“平方和”等式宝塔 x+(x+1)²+...+(x+K)²=(x+k+1)²+...+(x+k+k)²求正整数根已知3²+4²=5² 【即 2²+(2+1)²=(2+2)²】亦有10²+11²+12²=13²+14²【即10²+(10+1)²+(10+2)²=(10+3)²+(10+4)²】则给定一个正整数k,关于x的一元二次方程x+(x+1)²+...+(x+K)²=(x+k+1)²+...+(x+k+k)²是否存在正整数根?若存在,请用k将这个方程的正整数根表示出来.我解出该一元二次方程即为x²-4kx-4k²-2k=0,则△=32k²+8k,再往下就不会了请问我解得对不对.若对,请完整该题目答案;若不对,请给出正确解法.谢谢

问题描述:

“平方和”等式宝塔 x+(x+1)²+...+(x+K)²=(x+k+1)²+...+(x+k+k)²求正整数根
已知3²+4²=5² 【即 2²+(2+1)²=(2+2)²】
亦有10²+11²+12²=13²+14²【即10²+(10+1)²+(10+2)²=(10+3)²+(10+4)²】
则给定一个正整数k,关于x的一元二次方程x+(x+1)²+...+(x+K)²=(x+k+1)²+...+(x+k+k)²
是否存在正整数根?若存在,请用k将这个方程的正整数根表示出来.


我解出该一元二次方程即为x²-4kx-4k²-2k=0,则△=32k²+8k,再往下就不会了
请问我解得对不对.若对,请完整该题目答案;若不对,请给出正确解法.谢谢

呼,终于算完了,结果不错~来看看:
首先你的计算肯定出了问题,因为你这个一元二次方程把k=1代入是解不出3,4,5的(而且貌似你的提问里还写成了2,3,4……)。
我们知道小于等于自然数n的所有自然数的平方和有公式
f(n)=1/6n(n+1)(2n+1)
那么你的等式左边为
f(x+k)-f(x-1)
等式右边为
f(x+2k)-f(x+k)
两式相等把f(n)的表达式代入并整理得(这步计算最烦)
x²-2k²x-2k³-k²=0
我们惊奇的发现这个一元二次方程居然有很整的解,因为其判别式为[2k(k+1)]²
所以这个方程的正整数解为
2k²+k
这就是答案。也就是说任给一个正整数k,都能取x=2k²+k使这个等式成立。
我们来稍微验证一下,比如k=1,则x=3;k=2,则x=10,与已知符合。结果真的不错啊~我都没有料到这个结果这么好……

如果实用的话,还是需要考虑的,如果不是。。。

同学 似乎你解的不太对方程本身应该是 x^2 + (x+1)^2 + ...+ (x+k)^2 = (x+k+1)^2 + ...+ (x+k+k)^2左边为 k+1 个平方项 右边为 k 项将左边的后k项移到右边 有x^2 = [(x+k+1)^2 - (x+1)^2] + ...+ [(x+k+k)^2 - (x+k...