王勇紅
題目 關于m,n的方程5m2-6mn+7n2=2 011是否存在整數解?若存在,請寫出一組解;若不存在,請說明理由.
這是2011年北京市中學生數學競賽(初二)試卷的第四大題,筆者在閱讀文[1]時發現它的分析和解法都過于復雜,讓人們感覺該題很難,其實該題并不難解,可以直接用整數的奇偶性來解答.
解 因為2 011是奇數,故m,n不能同奇偶.
(1)當m=2k,n=2s+1時(k,s為整數),
則5m2-6mn+7n2=2011k(5k-3)+7s(s+1)-6ks=501.
不論k,s的奇、偶性如何,k(5k-3)+7s(s+1)-6ks都是偶數,故無整數解.
(2)當m=2k+1,n=2s時(k,s為整數),
則5m2-6mn+7n2=2 01110k2+10k-6s+14s2-12sk=1 003,
10k2+10k-6s+14s2-12sk是偶數,故也無整數解.
故方程不存在整數解.