Tìm nghiệm nguyên dương của phương trình x + y + z = 2xyz
Câu hỏi:
Tìm nghiệm nguyên dương của phương trình x + y + z = 2xyz.
Trả lời:
Ta có: x + y + z = xyz (1)
Chia hai vế của (1) cho xyz ≠ 0 ta được:
1yz+1xz+1xy=1
Giả sử x ≥ y ≥ z ≥ 1 ta có:
1=1yz+1xz+1xy≤1z2+1z2+1z2=3z2
Suy ra: z2 ≤ 3
Suy ra: z = 1.
Thay z = 1 vào (1) ta được:
x + y + z = xy
⇔ xy – x – y = 1
⇔ x(y – 1) – (y – 1) = 2
⇔ (y – 1)(x – 1) = 2
Mà x – 1 ≥ y – 1 nên:
{y−1=1x−1=2 ⇔ {y=2x=3
Vậy nghiệm nguyên dương là hoán vị của {1,2,3}.