作者Bugquan (靠近邊緣)
看板Math
標題Re: [代數] 算術、幾何、調和平均一樣
時間Sat Feb 22 01:26:10 2025
感謝jack7775kimo提出的糾正
答案是(40,10)
不過問DeepSeek 它的解題過程還是正確的
就是不知道為什麼沒有驗證到(40,10)這組
以下寫一下它給出的過程:
算數平均數: x+y/2 是正整數 ,所以
x+y是偶數
幾何平均數:(x*y)^1/2 是正整數
所以可以假設
x=a^2d y=b^2d 其中 ( a > b )
這樣 x*y=(abd)^2
不過為了得出最小解,我們再假定,gcd(a, b) = 1,且 d 無平方因子。
調和平均數:2xy/(x+y) 是正整數
然後帶入x=a^2d y=b^2d
可得 2(ab)^2d/a^2+b^2 為正整數
所以
a^2+b^2|2(ab)^2d
我們先試試看
a=2 b=1,此時a^2+b^2=5 gcd(2,1)=1
帶回x,y
x=4d y=d
x+y=5d 是偶數 則d是偶數
調和平均數:
2xy/(x+y) = 8d/5
需要為正整數
所以d必須是5的倍數,同時又是偶數,那麼最小的d就是10
所以 a=2 b=1 d=10
x=a^2d=4*10=40
y=b^2d=2*10=10
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推 knuk : 謝謝 02/22 10:32
推 arrenwu : 其實我覺得這問題數學上的角度應該是證明 存在 x,y 02/22 15:07
→ arrenwu : 滿足題目的限制。 02/22 15:07
→ arrenwu : 如果允許用窮舉找尋最小解的話,其實直接寫程式 02/22 15:07
→ arrenwu : 找這樣的x,y 滿快的 02/22 15:07