Tìm các số x, y, z nguyên dương biết 2xyz = x + y + z + 16
Vì vai trò x, y, z như nhau và x, y, z nguyên dương nên để bài toán không mất tính tổng quát ta giả sử: 1 ≤ x ≤ y ≤ z
x + y + z ≤ z + z + z + 16 = 3z + 16
⇒ 2xyz ≤ 3z + 16
⇒ 2xy ≤ 3z + 16z
⇒ 2xy ≤ 3 + 16z ≤ 3 + 16 = 19
⇒ xy ≤ \(\frac{{19}}{2}\) = 9,5
Mà x ≤ y nên:
x2 ≤ 9,5 ⇒ x ∈ {1, 2, 3}
TH1: x = 1
⇒ 2yz = y + z + 17
⇔ 2yz − y − z = 17
⇔ y( z − 1) − z = 17
⇔ 2y( 2z −1) − (2z 1) == 17. 2 + 1 = 35
⇔ (2y − 1)(2z − 1) = 35 = 35. 1 = 5. 7
Mà y ≤ z nên ta có bảng:
2y – 1 | 1 | 5 |
2z – 1 | 35 | 7 |
y | 1 | 3 |
z | 18 | 4 |
TH2: x = 2
⇒ 4yz = y + z + 18
⇔ 16yz − 4y − 4z – 1 = 73
⇔ (4z − 1)(4y − 1) = 73 = 1.73
Suy ra: 4z – 1 = 73 (loại vì z nguyên dương)
TH3: x = 3
⇒ 6yz = y + z + 19
⇔ 36yz = 114 + 6y + 6z
⇔ 36yz – 6y – 6z = 114
⇔ (6y – 1)(6z – 1) = 114 + 1
⇔ (6y – 1)(6z – 1) = 115 = 115.1 = 23.5
Ta có bảng:
6y – 1 | 1 | 5 |
6z – 1 | 115 | 23 |
y | 0,33 | 1 |
z | 19,33 | 4 |
Trường hợp này loại vì y, z nguyên dương
Vậy (x, y, z) ∈ {(1;3;4), (1;1;18)} và các hoán vị.