第29章 解题思路
这道题目确实需要一定的逻辑思维能力和数学技巧来解决。我们可以按照以下步骤来尝试解答:
首先,我们设
x2 + 3y = a2
和
y2 + 3x = b2
,其中
a 和
b 是正整数。
然后,我们可以将这两个方程相减,得到:
x2 - y2 = a2 - b2
利用平方差公式,我们可以进一步得到:
(x + y)(x - y) = (a + b)(a - b)
现在,我们考虑
x+y 和xy 的奇偶性。
如果
x+y 和 x - y
xy 都是奇数,那么
a+b 和 ab 也都是奇数。
但这会导致
a 和 b 都是整数,但
a 和 b 不可能同时为奇数或偶数(因为
a2 - b2
是奇数),这与 a 和 b 是正整数的条件矛盾。
如果x+y 和 xy 都是偶数,那么
a+b 和 ab 也都是偶数。这意味着
x 和 y 要么都是奇数,要么都是偶数。
接下来,我们考虑
x 和 y 的具体取值。
如果
x 和 y 都是奇数,设
x = 2m + 1
y=2n+1(其中 m,n 是非负整数),代入原方程,得到:
(2m + 1)2 + 3(2n + 1) = a2
(2n + 1)2 + 3(2m + 1) = b2
这会导致
a2 和
b2的个位数都是 4 或 7,但两个完全平方数的个位数不可能同时为 4 或 7,因此这种情况不成立。如果
x 和 y 都是偶数,设
x = 2m
y = 2n(其中m,n 是正整数),代入原方程,得到:
(2m)2 + 3(2n) = 4m2 + 6n = a2
(2n)2 + 3(2m) = 4n2 + 6m = b2
这意味着
a2 和 b2 都能被 2 整除,但不一定能被 4 整除。进一步观察可以发现,当
m 和 n 有一个为 0 时,另一个也必须为 0(否则 a2 和 b2 的个位数不可能同时为偶数),即x=0 或 y=0。但这与题目中x 和y 都是正整数的条件矛盾。
因此,唯一可能的情况是
x=y。此时,原方程变为:
x2 + 3x = a2
x2 + 3x = b2
这意味着 a=b,进一步得到
x(x + 3) = a2。由于
x 是正整数,且 x+3>x,我们可以得出
x 必须是完全平方数,且 x+3 也是完全平方数。经过尝试,我们可以找到满足条件的 x 的值,即 x=6(此时 a=b=6,但题目要求 a 和 b 是正整数,所以这里只是一个中间步骤)。
最后,我们验证 x = 6是否满足原方程。当x=6 时,y=6,
x2 + 3y = 36 + 18 = 54
y2 + 3x = 36 +18=54=9x6,都是完全平方数。
因此,所有满足条件的正整数 x 和 y
x=6,y=6。
可……
即便如此。
当她一看见这道题,眼前立马浮现一片小星星,几乎要晕过去。
秦羽墨说的没错。
如果没有十分缜密的逻辑思维分析能力,根本没解出来的可能。
因此……
从这段描述中,我们可以理解到张唯怡和秦羽墨在面对一道数学难题时的不同反应和情绪。张唯怡虽然努力但未能解答出这道20分的大题,而李昊却得了满分。这自然让张唯怡在内心感到一丝挫败和酥爽(可能是对李昊能力的认可,也可能是对自己未能解答出题目的遗憾)。
同时,秦羽墨对李昊(这里可能是笔误,应为“李昊”而不是“江南”)的态度表现出好奇和期望得到解答的迫切心情。她质疑李昊是否不愿教她,或者担心教会她后,她会在下次考试中再次超过他。这种质疑和期望体现了秦羽墨的竞争心态和对知识的渴望。
李昊面对秦羽墨的质疑和期望,虽然无奈,但最终还是决定讲解这道题目。他轻松地说“其实这题很容易”,这句话可能表示他对这道题目的理解相对深入,因此觉得解题并不困难。这同时也给了秦羽墨一个积极的信号,即她有可能通过李昊的讲解掌握这道题目。
李昊的清晰思路和流畅的讲解确实令人印象深刻。他不仅能够快速理解题目,还能以深入浅出的方式将解题过程展现给其他人,使得原本看似复杂的数学难题变得易于理解。这种能力不仅展示了他的数学天赋,也反映了他对知识的深入掌握和优秀的表达能力。
秦羽墨和张唯怡的认真聆听以及周边同学的好奇围观,都说明了李昊的讲解吸引了大家的注意力。尤其是之前对李昊冷嘲热讽的同学,此刻也被他的讲解所吸引,这足以说明李昊的讲解能力之强。
李昊的讲解不仅让在场的同学受益匪浅,也让他自己得到了锻炼和提升。通过分享知识,他不仅能够巩固自己的理解,还能够从他人的反馈中学习到新的东西。这种互动和交流对于学习的促进作用是非常明显的。
但事实胜于雄辩,即使同学们之前对李昊持有怀疑和戏谑的态度,认为他考试作弊或者本质上仍然是学渣,然而当秦羽墨拿着试卷上的难题请教他时,李昊却用实力证明了自己。
他轻松解出了答案,这一举动让周围的人都惊呆了。原本以为李昊会露出马脚,结果却恰恰相反,他展现出了极高的解题能力和清晰的解题思路。
周围一片死寂,所有的同学都被李昊的解题速度和准确性所震撼。他们可能之前对李昊有所偏见,但此刻却不得不承认他的能力。
李昊的讲解太快,但正是这种速度和准确性,让人们看到了他真正的实力。这一刻,他用自己的行动赢得了同学们的尊重和认可。
别说黄四海和胡大军这些平时对学习不太上心的学生,就连苏宇、张浩、唐甜甜这些在班级中名列前茅的学霸,都听得云里雾里,感到难以理解。不过,他们虽然自己没有完全听懂李昊的讲解,但却可以确定一点——李昊解出的答案应该是正确的。
毕竟,他们注意到班长秦羽墨的脸上露出了恍然大悟的表情。秦羽墨作为班级中的佼佼者,她的学习能力和理解能力都是大家所认可的。既然她能够听懂李昊的讲解,并且脸上露出满意的表情,那就说明李昊的解题思路和答案都是正确的。
这一刻,所有在场的学生都对李昊刮目相看,对他的数学能力表示由衷的佩服。