DANH MỤC TÀI LIỆU
LÝ THUYẾT VÀ MỘT SỐ BÀI TẬP VỀ SỐ CHÍNH PHƯƠNG (TOÁN 6)
LÝ THUYẾT VÀ MỘT SỐ BÀI TẬP VỀ SỐ
CHÍNH PHƯƠNG (TOÁN 6)
I. ĐỊNH NGHĨA: Số chính phương số bằng bình phương đúng của một số
nguyên.
II. TÍNH CHẤT:
1. Số chính phương chỉ thể chữ số tận cùng bằng 0, 1, 4, 5, 6, 9; không thể
có chữ số tận cùng bằng 2, 3, 7, 8.
2. Khi phân tích ra thừa số nguyên tố, số chính phương chỉ chứa các thừa số
nguyên tố với số mũ chẵn.
3. Số chính phương chỉ có thể một trong hai dạng 4n hoặc 4n + 1. Khôngsố
chính phương nào có dạng 4n + 2 hoặc 4n + 3 (n
N).
4. Số chính phương chỉ có thể một trong hai dạng 3n hoặc 3n + 1. Khôngsố
chính phương nào có dạng 3n + 2 (n
N).
5. Số chính phương tận cùng bằng 1 hoặc 9 thì chữ số hàng chục là chữ số chẵn.
Số chính phương tận cùng bằng 5 thì chữ số hàng chục là 2
Số chính phương tận cùng bằng 4 thì chữ số hàng chục là chữ số chẵn.
Số chính phương tận cùng bằng 6 thì chữ số hàng chục là chữ số lẻ.
6. Số chính phương chia hết cho 2 thì chia hết cho 4.
Số chính phương chia hết cho 3 thì chia hết cho 9.
Số chính phương chia hết cho 5 thì chia hết cho 25.
Số chính phương chia hết cho 8 thì chia hết cho 16.
III. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ SỐ CHÍNH PHƯƠNG
A. DẠNG 1 : CHỨNG MINH MỘT SỐ LÀ SỐ CHÍNH PHƯƠNG
Bài 1: Chứng minh rằng với mọi số nguyên x, y thì
A = (x + y)(x + 2y)(x + 3y)(x + 4y) + y4 là số chính phương.
Ta có A = (x + y)(x + 2y)(x + 3y)(x + 4y) + y4
= (x2 + 5xy + 4y2)( x2 + 5xy + 6y2) + y4
Đặt x2 + 5xy + 5y2 = t ( t
Z) thì
A = (t - y2)( t + y2) + y4 = t2 –y4 + y4 = t2 = (x2 + 5xy + 5y2)2
V ì x, y, z
Z nên x2
Z, 5xy
Z, 5y2
Z
x2 + 5xy + 5y2
Z
Vậy A là số chính phương.
Bài 2: Chứng minh tích của 4 số tự nhiên liên tiếp cộng 1 luôn số chính
phương.
Gọi 4 số tự nhiên, liên tiêp đó là n, n + 1, n+ 2, n + 3 (n
N). Ta có
n(n + 1)(n + 2)(n + 3) + 1 = n.(n + 3(n + 1)(n + 2) + 1
= (n2 + 3n)( n2 + 3n + 2) + 1 (*)
Đặt n2 + 3n = t (t
N) thì (*) = t( t + 2 ) + 1 = t2 + 2t + 1 = ( t + 1 )2
= (n2 + 3n + 1)2
n
N nên n2 + 3n + 1
N Vậy n(n + 1)(n + 2)(n + 3) + 1 số chính
phương.
Bài 3: Cho S = 1.2.3 + 2.3.4 + 3.4.5 + . . . + k(k+1)(k+2)
Chứng minh rằng 4S + 1 là số chính phương .
Ta có k(k+1)(k+2) =
4
1
k(k+1)(k+2).4 =
4
1
k(k+1)(k+2).[(k+3) – (k-1)]
=
4
1
k(k+1)(k+2)(k+3) -
4
1
k(k+1)(k+2)(k-1)
S =
4
1
.1.2.3.4 -
4
1
.0.1.2.3 +
4
1
.2.3.4.5 -
4
1
.1.2.3.4 +…+
4
1
k(k+1)(k+2)(k+3) -
4
1
k(k+1)(k+2)(k-1) =
4
1
k(k+1)(k+2)(k+3)
4S + 1 = k(k+1)(k+2)(k+3) + 1
Theo kết quả bài 2
k(k+1)(k+2)(k+3) + 1 là số chính phương.
Bài 4: Cho dãy số 49; 4489; 444889; 44448889; …
Dãy số trên được xây dựng bằng cách thêm số 48 vào giữa số đứng trước
nó. Chứng minh rằng tất cả các số của dãy trên đều là số chính phương.
Ta có 44…488…89 = 44…488..8 + 1 = 44…4 . 10n + 8 . 11…1 + 1
n chữ số 4 n-1 chữ số 8 n chữ số 4 n chữ số 8 n chữ số 4 n chữ số 1
= 4.
9
110
n
. 10n + 8.
9
110
n
+ 1
=
9
9810.810.410.4
2
nnn
=
=
3
110.2
n
2
Ta thấy 2.10n +1=200…01 có tổng các chữ số chia hết cho 3 nên nó chia hết cho 3
n-1 chữ số 0
3
110.2
n
Z hay các số có dạng 44…488…89 là số chính phương.
Bài 5: Chứng minh rằng các số sau đây là số chính phương:
A = 11…1 + 44…4 + 1
2n chữ số 1 n chữ số 4
B = 11…1 + 11…1 + 66…6 + 8
2n chữ số 1 n+1 chữ số 1 n chữ số 6
C = 44…4 + 22…2 + 88…8 + 7
2n chữ số 4 n+1 chữ số 2 n chữ số 8
Kết quả: A =
3
210
n
; B =
3
810
n
; C =
3
710.2
n
Bài 6: Chứng minh rằng các số sau là số chính phương:
a. A = 22499…9100…09
n-2 chữ số 9 n chữ số 0
b. B = 11…155…56
n chữ số 1 n-1 chữ số 5
a. A = 224.102n + 99…9.10n+2 + 10n+1 + 9
= 224.102n + ( 10n-2 – 1 ) . 10n+2 + 10n+1 + 9
= 224.102n + 102n – 10n+2 + 10n+1 + 9
= 225.102n – 90.10n + 9
2
2
2
2
= ( 15.10n – 3 ) 2
A là số chính phương
b. B = 111…1555…5 + 1 = 11…1.10n + 5.11…1 + 1
n chữ số 1 n chữ số 5 n chữ số 1 n chữ số 1
=
9
110
n
. 10n + 5.
9
110
n
+ 1 =
9
9510.51010
2
nnn
=
9
410.410
2
nn
=
3
210
n
là số chính phương (điều phải chứng minh)
Bài 7: Chứng minh rằng tổng các bình phương của 5 số tự nhiên liên tiếp không
thể là một số chính phương
Gọi 5 số tự nhiên liên tiếp đó là n-2, n-1, n , n+1 , n+2 (n
N , n ≥2 ).
Ta có ( n-2)2 + (n-1)2 + n2 + ( n+1)2 + ( n+2)2 = 5.( n2+2)
Vì n2 không thể tận cùng bởi 3 hoặc 8 do đó n2+2 không thẻ chia hết cho 5
5.( n2+2) không là số chính phương hay A không là số chính phương
Bài 8: Chứng minh rằng số dạng n6 n4 + 2n3 + 2n2 trong đó n
N n>1
không phải là số chính phương
n6 – n4 + 2n3 +2n2 = n2.( n4 – n2 + 2n +2 ) = n2.[ n2(n-1)(n+1) + 2(n+1) ]
= n2[ (n+1)(n3 – n2 + 2) ] = n2(n+1).[ (n3+1) – (n2-1) ]
= n2( n+1 )2.( n2–2n+2)
Với n
N, n >1 thì n2-2n+2 = (n - 1)2 + 1 > ( n – 1 )2
và n2 – 2n + 2 = n2 – 2(n - 1) < n2
Vậy ( n – 1)2 < n2 – 2n + 2 < n2
n2 – 2n + 2 không phải là một số chính phương.
Bài 9: Cho 5 số chính phương bất chữ số hàng chục khác nhau còn chữ số
hàng đơn vị đều 6. Chứng minh rằng tổng các chữ số hàng chục của 5 số chính
phương đó là một số chính phương
Cách 1: Ta biết một số chính phương có chữ số hàng đơn vị là 6 thì chữ số hàng
chục của số lẻ. vậy chữ số hàng chục của 5 số chính phương đã cho
1,3,5,7,9 khi đó tổng của chúng bằng 1 + 3 + 5 + 7 + 9 = 25 = 52 là số chính phương
2
Cách 2: Nếu một số chính phương M = a2 chữ số hàng đơn vị 6 thì chữ số
tận cùng của a là 4 hoặc 6
a
2
a2
4
Theo dấu hiệu chia hết cho 4 t hai chữ số tận cùng của M chỉ thể 16, 36,
56, 76, 96
Ta có: 1 + 3 + 5 + 7 + 9 = 25 = 52 là số chính phương.
Bài 10: Chứng minh rằng tổng bình phương của hai số lẻ bất kỳ không phải
một số chính phương.
a và b lẻ nên a = 2k+1, b = 2m+1 (Với k, m
N)
a2 + b2 = (2k+1)2 + (2m+1)2 = 4k2 + 4k + 1 + 4m2 + 4m + 1
= 4(k2 + k + m2 + m) + 2 = 4t + 2 (Với t
N)
Không số chính phương nào dạng 4t + 2 (t
N) do đó a2 + b2 không thể
số chính phương.
Bài 11: Chứng minh rằng nếu p là tích của n số nguyên tố đầu tiên thì p-1 và p+1
không thể là các số chính phương.
Vì p là tích của n số nguyên tố đầu tiên nên p
2 và p không chia hết cho 4 (1)
a. Giả sử p+1 là số chính phương . Đặt p+1 = m2 (m
N)
Vì p chẵn nên p+1 lẻ
m2 lẻ
m lẻ.
Đặt m = 2k+1 (k
N). Ta có m2 = 4k2 + 4k + 1
p+1 = 4k2 + 4k + 1
p = 4k2 + 4k = 4k(k+1)
4 mâu thuẫn với (1)
p+1 là số chính phương
b. p = 2.3.5… là số chia hết cho 3
p-1 có dạng 3k+2.
Không có số chính phương nào có dạng 3k+2
p-1 không là số chính phương .
Vậy nếu p là tích n số nguyên tố đầu tiên thì p-1 và p+1 không là số chính phương
Bài 12: Giả sử N = 1.3.5.7…2007.
Chứng minh rằng trong 3 số nguyên liên tiếp 2N-1, 2N 2N+1 không số nào
là số chính phương.
a. 2N-1 = 2.1.3.5.7…2007 – 1
Có 2N
3
2N-1 không chia hết cho 3 và 2N-1 = 3k+2 (k
N)
2N-1 không là số chính phương.
b. 2N = 2.1.3.5.7…2007
Vì N lẻ
N không chia hết cho 2 và 2N
2 nhưng 2N không chia hết cho 4.
2N chẵn nên 2N không chia cho 4 dư 1
2N không là số chính phương.
c. 2N+1 = 2.1.3.5.7…2007 + 1
2N+1 lẻ nên 2N+1 không chia hết cho 4
2N không chia hết cho 4 nên 2N+1 không chia cho 4 dư 1
2N+1 không là số chính phương.
Bài 13: Cho a = 11…1 ; b = 100…05
2008 chữ số 1 2007 chữ số 0
Chứng minh
1ab
là số tự nhiên.
Cách 1: Ta có a = 11…1 =
9
110
2008
; b = 100…05 = 100…0 + 5 = 102008 + 5
2008 chữ số 1 2007 chữ số 0 2008 chữ số 0
ab+1 =
9
)510)(110(
20082008
+ 1 =
9
9510.4)10(
200822008
=
3
210
2008
1ab
=
3
210
2008
=
3
210
2008
Ta thấy 102008 + 2 = 100…02
3 nên
3
210
2008
N hay
1ab
là số tự nhiên.
2007 chữ số 0
Cách 2: b = 100…05 = 100…0 – 1 + 6 = 99…9 + 6 = 9a +6
2007 chữ số 0 2008 chữ số 0 2008 chữ số 9
ab+1 = a(9a +6) + 1 = 9a2 + 6a + 1 = (3a+1)2
1ab
=
2
)13( a
= 3a + 1
N
B. DẠNG 2 : TÌM GIÁ TRỊ CỦA BIẾN ĐỂ BIỂU THỨC LÀ SỐ CHÍNH PHƯƠNG
Bài 1: Tìm số tự nhiên n sao cho các số sau là số chính phương:
a. n2 + 2n + 12 b. n ( n+3 )
c. 13n + 3 d. n2 + n + 1589
Giải
a. Vì n2 + 2n + 12 là số chính phương nên đặt n2 + 2n + 12 = k2 (k
N)
(n2 + 2n + 1) + 11 = k2
k2 – (n+1)2 = 11
(k+n+1)(k-n-1) = 11
Nhận xét thấy k+n+1 > k-n-1 chúng những số nguyên dương, nên ta thể
viết (k+n+1)(k-n-1) = 11.1
k+n+1 = 11
k = 6
k – n - 1 = 1 n = 4
2
2
thông tin tài liệu
I. ĐỊNH NGHĨA: Số chính phương là số bằng bình phương đúng của một số nguyên. II. TÍNH CHẤT: 1. Số chính phương chỉ có thể có chữ số tận cùng bằng 0, 1, 4, 5, 6, 9; không thể có chữ số tận cùng bằng 2, 3, 7, 8. 2. Khi phân tích ra thừa số nguyên tố, số chính phương chỉ chứa các thừa số nguyên tố với số mũ chẵn. 3. Số chính phương chỉ có thể có một trong hai dạng 4n hoặc 4n + 1. Không có số chính phương nào có dạng 4n + 2 hoặc 4n + 3 (n N). 4. Số chính phương chỉ có thể có một trong hai dạng 3n hoặc 3n + 1. Không có số chính phương nào có dạng 3n + 2 (n N). 5. Số chính phương tận cùng bằng 1 hoặc 9 thì chữ số hàng chục là chữ số chẵn. Số chính phương tận cùng bằng 5 thì chữ số hàng chục là 2 Số chính phương tận cùng bằng 4 thì chữ số hàng chục là chữ số chẵn. Số chính phương tận cùng bằng 6 thì chữ số hàng chục là chữ số lẻ. 6. Số chính phương chia hết cho 2 thì chia hết cho 4. Số chính phương chia hết cho 3 thì chia hết cho 9. Số chính phương chia hết cho 5 thì chia hết cho 25. Số chính phương chia hết cho 8 thì chia hết cho 16.
Mở rộng để xem thêm
xem nhiều trong tuần
yêu cầu tài liệu
Giúp bạn tìm tài liệu chưa có

LÝ THUYẾT TOÁN


×