Чтобы решить уравнение \( m^2 = 55 + n^2 \) в натуральных числах, давайте сначала преобразуем его:
\[ m^2 - n^2 = 55. \]
Это уравнение можно переписать в виде разности квадратов:
\[ (m - n)(m + n) = 55. \]
Теперь нужно найти все пары натуральных чисел \( (m - n) \) и \( (m + n) \), которые в произведении дают 55. Разложим 55 на множители:
Пары множителей числа 55:
- \( 1 \times 55 \)
- \( 5 \times 11 \)
Для каждой пары будем решать систему уравнений:
Первая пара: \( m - n = 1 \) и \( m + n = 55 \)
Складываем эти уравнения: \[ (m - n) + (m + n) = 1 + 55, \] \[ 2m = 56 \Rightarrow m = 28. \]
Теперь подставим значение \( m \) в одно из уравнений, например, \( m - n = 1 \): \[ 28 - n = 1 \Rightarrow n = 27. \]
Получили решение \( (m, n) = (28, 27) \).
Вторая пара: \( m - n = 5 \) и \( m + n = 11 \)
Складываем эти уравнения: \[ (m - n) + (m + n) = 5 + 11, \] \[ 2m = 16 \Rightarrow m = 8. \]
Подставляем значение \( m \) в одно из уравнений, например, \( m - n = 5 \): \[ 8 - n = 5 \Rightarrow n = 3. \]
Получили решение \( (m, n) = (8, 3) \).
Таким образом, уравнение \( m^2 = 55 + n^2 \) имеет два решения в натуральных числах:
- \( (m, n) = (28, 27) \)
- \( (m, n) = (8, 3) \)
