每日一题[3361]平方数不定方程

设 $a,b,c$ 为不同的正整数,且 $\sqrt{a+b},\sqrt{a+c},\sqrt{b+c}$ 是 $3$ 个连续整数,则 $a^2+b^2+c^2$ 的最小值为(       )

A.$1022$

B.$1297$

C.$2022$

D.$2097$

答案    B.

解析    由于\[(a+b)+(a+c)+(b+c)=2(a+b+c)\equiv 0\pmod 2,\]于是 $\sqrt{a+b},\sqrt{a+c},\sqrt{b+c}$ 为奇数、偶数、奇数,不妨设 $\sqrt{a+b}=2n-1$($n\in \mathbb N^{\ast}$),\[\begin{cases} a+b=(2n-1)^2,\\ a+c=(2n)^2,\\ b+c=(2n+1)^2,\end{cases}\iff \begin{cases} a=2n(n-2),\\ b=2n^2+1,\\ c=2n(n+2),\end{cases}\]当 $n=3$ 时,$(a,b,c)=(6,19,30)$,此时 $a^2+b^2+c^2$ 最小,为 $1297$.

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