设m,n为正整数,证明y=1/2[m^4+n^4+(m+n)^4]是完全平方数
问题描述:
设m,n为正整数,证明y=1/2[m^4+n^4+(m+n)^4]是完全平方数
答
y = [(m+n)^2 - m*n]^2
这个是我简单凑出来的,简单取m=2, n=3
y = 361 = 19^2
19 = 25 - 6 (取25和6是因为这两个数和m,n有较为直观的关系,其中25 = (m+n)^2, 6 = m*n)
在带回检验下
[(m+n)^2 - m*n]^2 = 1/2 * [m^4+n^4+(m+n)^4]
这也算是取巧吧,哈哈
答
y=(1/2)[m^4+n^4+(m+n)^4]
=(1/2)[(m^4+2(mn)^2+n^2)-2(mn)^2+(m^2+n^2+2mn)^2]
=(1/2)(m^2+n^2)^2-(mn)^2+(1/2)(m^2+n^2)+2(mn)^2+2mn(m^2+n^2)
=(m^2+n^2)^2+2mn(m^2+n^2)+(mn)^2
=[(m^2+n^2)+mn]^2.
∵m、n都是整数,∴y是完全平方数.