Page 208 - vol2
P. 208

4.  feladat:  Oldjuk  meg  a      halmazon  az  x −  2  2y =  2  1  alakú  Pell
            egyenletet.
                                                       =
            Megoldás:  Vegyük  észre,  hogy  ( ,x y  0 ) (3,2)  a  legkisebb  pozitív
                                                  0
            megoldása     az   egyenletnek,    ezért   az   előbbiek    értelmében
                 1                                    1
             x =     (3 2 k ) n +  1 + (3 2 k ) n +  1    és  y =    (3 2 k ) n +  1 −  (3 2 k  ) n +  1 
                                                                         −
                      +
                                                            +
                                   −
              n
                 2                             n   2 2                         
            . Ennek a részletes levezetését az érdeklődő Olvasó az előbbiek mintájára
            könnyen megteheti.
            5. feladat: Keressük meg az összes  n pozitív egész számot, amelyekre
            egyidőben  n + 1 is és 3n + 1 is négyzetszámok!

                                                                    2
            Megoldás:  A  feltételek  alapján  felírható,  hogy  n +  1 x   és  3n +  1=  y
                                                                                  2
                                                                 =
            ahonnan  3x −  2  y =  2  2  ami nem éppen a szokványos Pell egyenlet, ezért
                                1                1
                                                     −
            elvégezzük  az  u =  (3x −  ) y   és  v =  (y x   transzformációt,  aminek
                                                        )
                                2                2
            nyomán azt kapjuk, hogy  u −  2  3y =  2  1 és az előbbiek alapján ennek a Pell
                                                       1
            egyenletnek  az  általános  megoldása  u =    (2 +  3) k+  1 + (2 −  3) k+  1     és
                                                   k
                                                       2                      
                  1
             v =       (2 +  3) k+  1  − (2 −  3) n +  1   .  Így  hát  a  feladat  megoldásai
              k
                 2 3                      
                                      1
                                                                  
                  2
                                                                    
                                2
             n =  x − 1 (u + v  ) − =    (2 +  3) 2k+  1  + (2 −  3) 2k+  1 − 4 , k  1 .
                      =
                                  1
              k
                  k
                              k
                          k
                                      6                          
                   Végezetül rátérünk egy nagyon érdekes sorozattípusra, a homografikus
            sorozat megoldására.
                                 z
                   Egy  z n+ 1 =  f  ( ) rekurzió  alapján  értelmezett    sorozatot,  ahol
                                  n
                      +
                   ax b
               x
             f ( ) =       ,  homográfikus  sorozatnak  nevezzük.  Érdekes  módon,  az
                      +
                   cx d
            általános  tagjának  a  meghatározása  visszavezethető  a  már  tárgyalt  lineáris
                                                      az + b
            rekurziós  egyenletrendszerre.  Tehát  z  =  n  .  A  z   általános  tagot
                                                 n+
                                                   1
                                                      cz + d      n
                                                        n
                 x                           x     ax + by
             z =  y n n   alakban keressük, és mivel   y n+ 1 1  =  cx + dy n n  , ezért azzal a feltétellel
                                                     n
              n
                                              n+
                                                     n

                                              208
   203   204   205   206   207   208   209   210   211   212   213