MathLabs

第4問

1+2x+22x+1=y21+2^{x}+2^{2x+1}=y^{2} を満たす整数の組 (x,y)(x,y) をすべて求めよ。
ステップ 4/7: 奇数部分を分離する
x≥3,y=2x−1m+ε,m odd,ε=±1x\ge3,\qquad y=2^{x-1}m+\varepsilon,\quad m\text{ odd},\quad \varepsilon=\pm1
詳しい解説

1+2x+11+2^{x+1} は奇数なので右辺の2進付値の総和は xx である。差が 22 の二つの偶数の一方の付値はちょうど 11 で、もう一方が残りの冪を担う。したがって x≥3x\ge3 であり、yy の符号を変えても式は変わらないので y>0y>0 として、y=2x−1m+εy=2^{x-1}m+\varepsilon(mm は奇数、ε=±1\varepsilon=\pm1)と書ける。