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國小奧數數綜合約數與倍數問題分析解答

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國小奧數數論綜合約數與倍數問題分析解答:

國小奧數數綜合約數與倍數問題分析解答

已知x、y為正整數,且滿足xy-(x+y)=2p+q,其中p、q分別是x與y的最大公約數和最小公倍數,求所有這樣的數對(x,y)(x≥y)

考點約數與倍數.

分析:此題需分類討論,①當x是y的倍數時,設x=ky(k是正整數).解方程k(y-2)=3;②當x不是y的倍數時,令x=ap,y=bp,a,b互質,則q=abp.解方程abp-1=(a-1)(b-1)即可.解答:解:①當x是y的倍數時,設x=ky(k是正整數).

則由原方程,得

kyy-(ky+y)=2y+ky,

∵y≠0,

∴ky-(k+1)=2+k,

∴k(y-2)=3,

當k=1時,x=5,y=5;

當k=3時,x=9,y=3;

②當x不是y的倍數時,令x=ap,y=bp,a,b互質,則q=abp,代入原式

得:abp2-(ap+bp)=2p+abp,即abp-1=(a-1)(b+1)

當p=1時,a+b=2,可求得a=1,b=1,此時不滿足條件;

當p>1時,abp≥2ab-1=ab+(ab-1)≥ab>(a-1)(b-1)

此時,abp-1=(a-1)(b+1)不滿足條件;

綜上所述,滿足條件的數對有

點評:本題主要考查的'是最大公約數與最小公倍數.由於兩個數的乘積等於這兩個數的最大公約數與最小公倍數的積.即(a,b)×[a,b]=a×b.所以,求兩個數的最小公倍數,就可以先求出它們的最大公約數,然後用上述公式求出它們的最小公倍數.