Đáp án: Không tồn tại x,y thỏa mãn đề
Giải thích các bước giải:
Ta có:
x3+1=4y2
→(x+1)(x2−x+1)=4y2
Gọi UCLN(x+1,x2−x+1)=d,d∈N∗
→⎩⎨⎧x+1⋮dx2−x+1⋮d
→⎩⎨⎧x+1⋮d(x+1)2−3(x+1)+3⋮d
→⎩⎨⎧x+1⋮d3⋮d
→d∈{1,3}
Nếu d=3
→x+1=3k,k∈Z
→x=3k−1
→x3+1=(3k−1)3+1=27k3−27k2+9k
→27k3−27k2+9k=4y2
→9k(3k2−3k+1)=4y2
→y2⋮9→y⋮3→y=3t,t∈Z
→9k(3k2−3k+1)=4⋅(3t)2
→9k(3k2−3k+1)=4⋅9t2
→3k2−3k+1=4⋅t2
→3k(k−1)+1=4⋅t2
Mà k−1,k là 2 số nguyên liên tiếp
→k(k−1)⋮2
→3k(k−1)+1 lẻ
→3k(k−1)+1=4t2 vô lý
→d=3(loại)
→d=1
→(x+1,x2−x+1)=1
Mà (x+1)(x2−x+1)=4y2 là số chính phương
→x+1,x2−x+1 là số chính phương
→{x+1=n2x2−x+1=m2,m,n∈Z
→{x+1=n2(x+1)2−3(x+1)+3=m2
→{x+1=n2n4−3n2+3=m2
Ta có:
n4−3n2+3=m2
→4n4−12n2+12=4m2
→(2n2)2−2⋅2n2⋅3+32+3=4m2
→(2n2−3)2+3=4m2
→4m2−(2n2−3)2=3
→(2m)2−(2n2−3)2=3
→(2m+2n2−3)(2m−2n2+3)=3
→(2m+2n2−3,2m−2n2+3)∈{(1,3),(3,1),(−1,−3),(−3,−1)}
→(2m+2n2,2m−2n2)∈{(4,0),(6,−2),(2,−6),(0,−4)}
→(m+n2,m−n2)∈{(2,0),(3,−1),(1,−3),(0,−2)}
→(m,n2)∈{(1,1),(1,2),(−1,2),(−1,1)}
Mà n2 là số chính phương
→(m,n2)∈{(1,1),(−1,1)}
→x+1=1
→x=0
→4y2=0+1=1
→y2=41 loại
→Không tồn tại x,y thỏa mãn đề