hujunhua 发表于 2024-7-15 12:06:10

求x+y+z=abc, a+b+c=xyz的所有正整数解

转自单墫教授的微信公众号“单谈数学”。

为了消除对称重复,设定x≤y≤z, a≤b≤c, x+y+z≤a+b+c.

单教授的原题中并无上述限定,转载所加的这些限定实际上为解题提供了思路。

northwolves 发表于 2024-7-15 20:38:01

\(abc = x + y + z \leqslant a + b + c \leqslant 3 c \implies ab \leqslant 3 \implies a=1,b \leqslant 3.\)

进而得 \(bc\leqslant 1+b+c \implies (b-1)(c-1)\leqslant 2 \implies b\leqslant 2.\)

hujunhua 发表于 2024-7-16 17:10:09

case1a=1, b=2 → c=3, x+y+z=xyz=6 → x=1, y=2, z=3
case2a=1, b=1 → xyz=x+y+z+2→ xy≤4.
case2.1 x=1, → (y-1)(z-1)=4, →(y,z,c)=(2,5,8),(3,3,7).
case2.2 x=2, y=2, → z=2, c=6.
综上可知,(a,b,c;x,y,z)共有4解:
(1,2,3;1,2,3)
(1,1,8;1,2,5)
(1,1,7;1,3,3)
(1,1,6;2,2,2)
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