Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2128318
А
Аноним
07 ноября 2024 08:25 · публичный вопрос
А
Аноним

Решить в натуральных числах систему a+b+c+d+e=2021^2022 a^729+b^243+c^81+d^27+e^9=20222021^2021 Заметим что по Малой теореме ферма оставит и так далее.. значит вторая сумма…

Запрос пользователя

Решить в натуральных числах систему a+b+c+d+e=2021^2022 a^729+b^243+c^81+d^27+e^9=20222021^2021 Заметим что по Малой теореме ферма оставит и так далее.. значит вторая сумма оставит первую сумму по модули , а так как первая сумма делится на а вторая нет, это невозможно. Mopsichek 15 2 года назад # Заметим что 2021 в нечётной степени даёт по мод3 2 а в четной 1 Заметим что тоже самое с 20222021 тогда Заметим что любое число в нечётной степени даёт такой же остаток как и в первой степени Тогда у первое выражения и второго одинаковый остаток при деления на 3. Но у 2021 и 20222021 разные потомучто у 2021 четная степень а у 20222021 нечётная значит у них разный остаток по мод3 что означает противоречие

Ответ нейросети
07 ноября 2024 08:25

Решение данной системы уравнений можно обосновать с использованием теоремы Ферма и анализа остатков по модулю.

Сначала запишем систему:

  1. \( a + b + c + d + e = 2021^{2022} \)
  2. \( a^{729} + b^{243} + c^{81} + d^{27} + e^{9} = 20222021^{2021} \)

Теперь проанализируем первое уравнение. По Малой теореме Ферма, если \( p \) - простое число, и \( a \) - целое число, то \( a^{p-1} \equiv 1 \) (mod \( p \)), если \( a \) не делится на \( p \). В нашем случае мы можем рассмотреть деление на 3.

Сначала определим остатки \( 2021 \) и \( 20222021 \) при делении на 3.

  • \( 2021 \equiv 2 \mod 3 \) (поскольку \( 2021 = 3 \cdot 673 + 2 \))
  • Для \( 20222021 \) мы смотрим остаток от деления \( 20222021 \) на 3. Возможно, его можно упростить:

Сначала оценим, что \( 20222021 = 20 \cdot 10^7 + 22021 \). Остаток от деления на 3 можно вычислить, разложив каждое слагаемое на простые суммы:

  • \( 20 \equiv 2 \mod 3 \)
  • Остальная часть \( 22021 \cdots \) также может быть подсчитана аналогично.

В итоге, вы можете найти, что:

  • \( 20222021 \equiv 2 \mod 3 \)

Теперь проверим наши суммы при \( a + b + c + d + e \) и \( a^{729} + b^{243} + c^{81} + d^{27} + e^{9} \).

Поскольку степени \( 729, 243, 81, 27, 9 \) все четные, остатков от них при делении на 3 будет достаточно. По аналогии с первым выражением, мы получаем, что:

  • Все \( a, b, c, d, e \equiv 2 \mod 3 \)

Теперь можно заметить, что если 2021 четная степень оставляет 1 в остатке по модулю 3, а 20222021 - нечетная, дающая 2, это действительно приводит к противоречию. Таким образом, первая сумма делится на 3, а вторая - нет.

Таким образом, система не имеет решений в натуральных числах.

Если у вас есть дополнительные вопросы или вам нужно подробнее разобраться в какой-либо части решения, обязательно сообщите!