每日一题[1293]完全平方数

数列 {xn},{yn} 的定义如下:x1=1y1=39,且{xn+1=23xn+yn+2,yn+1=551xn+24yn+64,

求证:对一切正整数 nxn 是完全平方数.

解析    根据题意,有yn=xn+123xn2,

于是xn+223xn+12=551xn+24(xn+123xn2)+64,
整理得xn+2=47xn+1xn+18,
差分可得xn+3=48xn+248xn+1+xn,
对应的特征根为x=1,47+2152,472152,
α=47+2152,设xn=A+Bαn2+C1αn2,
{A+B1α+Cα=1,A+B+C=64,A+Bα+C1α=3025,
于是{A+B+C=64,2A+47(B+C)=3026,215(BC)=3024,
解得{A=25,B=161+7255,C=1617255,
注意到47+2152=(3+52)4,161+725=(3+52)6,
于是xn=β4n2+1β4n225=(β2n11β2n15)2,
其中 β=3+52.根据二项式定理,括号内的数是正整数,因此命题得证.

此条目发表在每日一题分类目录,贴了标签。将固定链接加入收藏夹。

发表回复