Recherche toutes les solutions
Bonjour à tous je suis à la recherche de tous les entiers $n,m$ tels que $pgcd(n,m)=1$ et $ n^3+m^3 \mid n^2+20mn+m^2$
Soit $n,m$ tel que $pgcd(n,m)=1$ et $ n^3+m^3 \mid n^2+20mn+m^2$ alors
$$ n^3+m^3 \mid (m+n)( n^2+21mn-mn+m^2)=m^3+n^3+21mn(m+n)$$ donc $$ n^3+m^3 \mid 21mn(m+n)$$
donc $$ n^3+m^3=(m+n)(n^2-mn+m^2) \mid 21mn(m+n)$$ d'où $$ n^2-mn+m^2\mid 21mn$$
soit $p $ un nombre premier tel que $ p \mid n^2-mn+m^2$ alors $p\mid 21nm$ d'après Euclide $p\mid n $ ou $p\mid 21m$ si $p\mid n$ alors p diviserait m une contradiction donc $p=3$ ou $p=7$
$ n^2-mn+m^2=3$ ou $n^2-mn+m^2=7$ ou $n^2-mn+m^2=21$ $$ (n-m)^2+mn=3,(n-m)^2+mn=7$$ $$ (n-m)^2+mn=21$$
Si l'on suppose $n,m$ entier naturel
$$ n-m \leq 1\quad\text{ou}\quad n-m\leq 2\quad\text{ou}\quad n-m\leq 4$$ on a $n=m+1$ ou $n=m+2$ ou $ n=m+3$ ou $n=m+4$
donc $ m=1, n=2$ ou $ m=1, n=3$,$m=1, n=5$
J'ai la solution $m=1, n=2$ et $n=1,m=2$ et $ m=1, n=5$ qui convient mais je sais pas pourquoi je n'obtiens pas la solution $(1,1)$ .Pour le cas $n,m$ sont des entiers relatifs quelqu'un pourrait il m'aider ?
Soit $n,m$ tel que $pgcd(n,m)=1$ et $ n^3+m^3 \mid n^2+20mn+m^2$ alors
$$ n^3+m^3 \mid (m+n)( n^2+21mn-mn+m^2)=m^3+n^3+21mn(m+n)$$ donc $$ n^3+m^3 \mid 21mn(m+n)$$
donc $$ n^3+m^3=(m+n)(n^2-mn+m^2) \mid 21mn(m+n)$$ d'où $$ n^2-mn+m^2\mid 21mn$$
soit $p $ un nombre premier tel que $ p \mid n^2-mn+m^2$ alors $p\mid 21nm$ d'après Euclide $p\mid n $ ou $p\mid 21m$ si $p\mid n$ alors p diviserait m une contradiction donc $p=3$ ou $p=7$
$ n^2-mn+m^2=3$ ou $n^2-mn+m^2=7$ ou $n^2-mn+m^2=21$ $$ (n-m)^2+mn=3,(n-m)^2+mn=7$$ $$ (n-m)^2+mn=21$$
Si l'on suppose $n,m$ entier naturel
$$ n-m \leq 1\quad\text{ou}\quad n-m\leq 2\quad\text{ou}\quad n-m\leq 4$$ on a $n=m+1$ ou $n=m+2$ ou $ n=m+3$ ou $n=m+4$
donc $ m=1, n=2$ ou $ m=1, n=3$,$m=1, n=5$
J'ai la solution $m=1, n=2$ et $n=1,m=2$ et $ m=1, n=5$ qui convient mais je sais pas pourquoi je n'obtiens pas la solution $(1,1)$ .Pour le cas $n,m$ sont des entiers relatifs quelqu'un pourrait il m'aider ?
Réponses
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Bonjour.
En supposant qu'il existe un entier premier qui divise $m^2-mn+m^2$, tu as implicitement supposé $m^2-mn+m^2\ge 2$. Il reste à voir le cas $m^2-mn+m^2=1$ (voire 0).
Cordialement.NB : je n'ai pas compris pour quoi tu prends $m^2-mn+m^2 = 3$ ou $7$. On pourrait avoir $m^2-mn+m^2=21$. -
Pour les entiers relatifs, pose $n= \pm n'$ et $m=\pm m'$ avec $n'\ge 0, m'\ge 0$ (4 cas dont un traité). Ça ramène soit à la même condition (deux signes -), soit à des conditions analogues.
-
Puisque $m$ et $n$ sont premiers entre eux on obtient d'une part que $m^2-mn+n^2$ divise $21$ et d'autre part que $m+n$ divise $18$.
La première condition impose que $|m|\leq5$ et $|n|\leq5$, cela donne un petit nombre de cas à étudier avec la seconde condition dans le cas où $m$ et $n$ sont dans $\N^*$, un peu plus si $m$ et $n$ peuvent être négatifs. -
Bonjour Jandri.
Pourquoi "divise $18$" ?
Cordialement. -
$m+n\mid m^3+n^3 \mid (m+n)^2+18mn$
-
Ah, OK !
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Bonjour!
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