Tìm số tự nhiên x và y thoả mãn ( 5 mũ x + 3 ) ( 5 mũ y + 4 ) = 516

Tìm số tự nhiên x và y thoả mãn ( 5 mũ x + 3 ) ( 5 mũ y + 4 ) = 516


Để giải phương trình (5+3)(5+4)=516 và tìm các số tự nhiên , chúng ta có thể thử các giá trị của để kiểm tra. Tuy nhiên, có một cách thông minh hơn là sử dụng các thuộc tính của số mũ:

Để phân tích 516 thành các thừa số nguyên tố, ta có:

516=22×3×43

Mục tiêu của chúng ta là tìm cặp số (,) sao cho (5+3)(5+4) lần lượt chia hết cho các thừa số nguyên tố này.

Xét thử các trường hợp:

  1. Xét thử (5+3) chia hết cho 2. Dễ thấy 5 phải là số lẻ, từ đó chắc chắn là số lẻ. Nhưng khi là số lẻ, 5 chia hết cho 5, và do đó 5+3 sẽ không chia hết cho 5. Vì vậy, không có giá trị của nào làm cho (5+3) chia hết cho 2.

  2. Xét thử (5+3) chia hết cho 3. Dễ thấy 52(mod3). Ta có thể thử =1 hoặc =2 để kiểm tra. Khi =1, 5+3=8 chia hết cho 3.

  3. Xét thử (5+4) chia hết cho 43. Dễ thấy 539(mod43). Tìm thỏa mãn điều này có thể mất thời gian và đòi hỏi sự kiên nhẫn, nhưng có thể thử các giá trị của từ 1 trở lên để kiểm tra.

Vậy một cặp giá trị có thể là (,)=(1,1), khi đó (51+3)(51+4)=8×9=72, không phải là 516. Ta cần kiểm tra các giá trị khác của để tìm cặp giá trị phù hợp.