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第4题

求所有满足 1+2x+22x+1=y21+2^{x}+2^{2x+1}=y^{2} 的整数对 (x,y)(x,y)。
第 4/7 步:分离奇数部分
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
详细分析

由于 1+2x+11+2^{x+1} 为奇数,右边的 2-adic 总赋值为 xx。两个相差 22 的偶数中一个的赋值恰为 11,另一个承担其余的幂,因此 x≥3x\ge3,并可取 y>0y>0(改变 yy 的符号不改变方程)而写成 y=2x−1m+εy=2^{x-1}m+\varepsilon,其中 mm 为奇数且 ε=±1\varepsilon=\pm1。