Autor Tema: Ejercicio de enteros

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18 Mayo, 2023, 05:01 am
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Rania

  • $$\Large \color{#5e8d56}\pi\,\pi\,\pi$$
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Hola a todos, ¿podrían ayudarme con este ejercicio?

a) Sean $$ a, b \in{\mathbb{Z}}$$ tal que $$(2a^2 + 10b: 5a) = 25 $$
Hallar posibles (a:b) y para cada uno, mostrar a y b que cumplan lo pedido.


$$(2a^2 + 10b: 5a) = 25 $$ es decir, 25 es máximo común divisor.
Si saco factor común, me queda que $$ 2a^2 + 10b = 2 (a^2+ 5b)$$, luego $$(a^2+ 5b)=5^{\alpha_2} .p^{\alpha_3}...$$ con $${\alpha_2}\geq{2}$$, p un primo de la factorización en primos, podría haber más, cada uno con su respectiva potencia.
Entonces  $$2a^2 + 10b =2^{\alpha_1}. 5^{\alpha_2} .p^{\alpha_3}... $$ con $${\alpha_1}\geq{1}$$, $${\alpha_2}\geq{2}$$

Por otra parte, $$5a = 5^{\beta_1}.p^{\beta_2}.. $$ con $${\beta_1} \geq{2}$$.
A su vez, esto significa que  $$a = 5^{\gamma} .p^{\beta_2}...$$ con $${\gamma}\geq{1} $$, p primo de la factorización, podría haber más primos.

Observemos que $$ {\alpha_2} $$ y $${\beta_1}$$ no pueden ser $$>2$$ simultáneamente. Alguno de los 2 tendrá que ser igual a 2.
O bien sería $$ {\alpha_2}=2 $$ y  $${\beta_1}\geq{2}$$ o bien $${\alpha_2}\geq{2} $$ y  $${\beta_1}=2$$

Pero creo que no es por este camino, no se si conviene utilizar la factorización en primos o quizás se me está pasando por alto alguna propiedad de mcd o coprimización.
Gracias por leer :)





18 Mayo, 2023, 09:12 am
Respuesta #1

Luis Fuentes

  • el_manco
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Hola

 Yo lo haría así:

 - Si \( (2a^2+10b:5a)=25 \) entonces \( 25 \) divide a \( 5a \) y por tanto \( a \) es múltiplo de \( 5 \), es decir, \( a=5x. \) Te queda: \( (50x^2+10b,25x)=25 \)

- Como \( 25 \) divide a \( 50x^2+10b \) entonces \( 25 \) divide a \( 10b \) y por tanto \( b \) es múltiplo de \( 5 \), es decir, \( b=5y. \) Te queda: \( (50x^2+50y,25x)=25 \)

 - Entonces:

\( 25=(25(2x^2+2y),25x)=25(2x^2+2y,x) \)

 y así \( (2x^2+2y,x)=1 \).

 - Pero:

\( 1=(2x^2+2y,x)=(2x^2+2y-2x\cdot x,x)=(2y,x) \)

 Por tanto la solución general es:

 \( a=5x \) con \( x \) impar
 \( b=5y \) con \( y \) coprimo con \( x \)

Saludos.