易混 2026 年广州预赛 · P006119
两题都借一个平方条件先压缩候选,再检查另一平方条件;但“找最小解”和“列全所有解”需要不同的停止证明。一个可行见证只能给最小值搜索上界,不能自动给全部解的上界。
一题通过相邻平方差限制增量并穷尽全部情形;另一题只需排尽可行见证之前的有限候选。
使得 与 同时成为完全平方数的最小正整数 。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
从较小的平方条件 出发,列出小于候选值时仅有的有限可能, 再验证另一个平方条件。
先看 ,有
所以 符合条件。
下面证明它最小。若 ,则
又 ,而平方数模 只能为 或 , 故在此范围内只可能为
分别给出 。但相应的 分别为
均不是完全平方数。因此不存在更小的正整数解,所求为
虽在 与 之间,但 , 不能写成 ;上述三个候选已穷尽全部可能平方数。
求最小整数解时,先找到一个可行上界,再利用其中一个平方条件列出上界以内的有限候选, 可避免求解完整的 Pell 型方程。
找到n=16后,只需枚举更小范围内模3余1的三个平方候选并检查另一式,无须一般Pell理论。
易混 2026 年广州预赛 · P006119
两题都借一个平方条件先压缩候选,再检查另一平方条件;但“找最小解”和“列全所有解”需要不同的停止证明。一个可行见证只能给最小值搜索上界,不能自动给全部解的上界。
一题通过相邻平方差限制增量并穷尽全部情形;另一题只需排尽可行见证之前的有限候选。
已记下,谢谢!