Bienvenue sur Laurentvidal.fr, où vous pouvez obtenir des réponses fiables et rapides grâce à nos experts. Explorez notre plateforme de questions-réponses pour trouver des réponses détaillées fournies par une large gamme d'experts dans divers domaines. Découvrez une mine de connaissances de professionnels dans différentes disciplines sur notre plateforme conviviale de questions-réponses.

Bonjour je n'arrive pas a partir de la question 2b
Soit n un entier naturel. On s'intéresse à l'équation (E) : x^2 = 4n +1.
Le but de cet exercice est de trouver une condition nécessaire et suffisante sur l'entier n pour que
l'équation (E) admette des solutions entières, c'est-à-dire pour que x appartient à Z.
1) Déterminer les solutions réelles de (E) pour n=0;n=4;n=6;n= 10; n= 12; n= 15, n=20.
2) On suppose que x appartient Z est solution de (E).
a) Montrer que x ne peut pas être un entier pair.
b) On suppose alors que x est un entier impair. Montrer que n vérifie nécessairement une certaine
propriété que l'on précisera.
3) Montrer que si n remplit cette condition, alors l'équation (E) admet des solutions entières.
4) Conclure.​


Sagot :

Explications étape par étape:

Bonsoir, afin de s'imprégner de l'exercice, au préalable je vais répondre à la question 2a.

2a- Par l'absurde, comme tu l'as sûrement, soit, un entier pair tel que x = 2k, k € Z. Alors x^2 = 4k^2 = 4n + 1.

Comme 4n + 1 est impair pour n € N, absurde, car le membre de gauche est multiple de 4.

2b- Plus subtil, on commence par poser x € Z comme nombre impair, alors il existe k € Z, tel que x = 2k+1.

On intègre ceci dans E, l'équation originelle :

(2k+1)^2 = 4n + 1, d'où 4k^2 + 4k + 1 = 4n + 1.

On simplifié : 4k^2 + 4k = 4n.

On divise par 4 : n = k^2 + k = k*(k+1).

L'erreur ici, est d'affirmer que n est obligatoirement pair, c'est le cas, mais pas pour tous les entiers pairs. (voir question 1).

k + 1 est l'entier consécutif de k. n doit donc être le produit de 2 nombres consécutifs, telle est sa propriété !

3- Admettons la conclusion précédente, alors x^2 = 4n + 1 = 4*k*(k+1) + 1, avec k € N.

On déduit que : x^2 = 4k^2 + 4k + 1 = (2k + 1)^2 en développant.

Il y a donc 2 solutions possibles, x = 2k+1, et x = -2k - 1.

4- En vertu des propriétés précédentes, si n = k(k+1), alors x = 2k + 1 ou - 2k - 1, avec k € Z.

Voici la conclusion :

1re étape : Tu choisis 2 entiers naturels k et k+1, tu les multiplies ensemble pour former ton entier n.

2e étape : Tu obtiendras un nombre, il te suffit d'ajouter les 2 nombres qui ont permis de former cet entier n.

Imaginons, tu poses n = 20*21 = 420.

Alors x = 20 + 21 = 41, et x = - 41. Tu peux le vérifier par toi même.

Bonne soirée à toi.

PS : Merci pour cet exercice, je ne l'avais encore jamais vu, assez astucieux. Je le retiendrais !

Merci d'avoir choisi notre service. Nous nous engageons à fournir les meilleures réponses à toutes vos questions. Revenez nous voir. Merci d'avoir choisi notre plateforme. Nous nous engageons à fournir les meilleures réponses à toutes vos questions. Revenez nous voir. Laurentvidal.fr, votre site de référence pour des réponses précises. N'oubliez pas de revenir pour en savoir plus.