Olá Rafael,
estava pensando no seu problema e achei mto interessante!
Se c=0, o resultado é imediato.
Se c!=0, temos: c = -(a+b)
Assim, queremos mostrar que 2a^4 + 2b^4 + 2(a+b)^4 é um quadrado perfeito,
para todo a e b inteiros.
Mas, (a+b)^4 = a^4 + 4a^3b + 6a^2b^2 + 4ab^3 + b^4

Portanto, temos:
4a^4 + 4b^4 + 8a^3b + 12a^2b^2 + 8ab^3
4(a^4 + 2a^3b + 3a^2b^2 + 2ab^3 + b^4)

Bom, como sei que quero chegar em um quadrado perfeito, vou brincar com a
seguinte expressão:
(a^2 + vab + b^2)^2 = a^4 + v^2a^2b^2 + b^4 + 2va^3b + 2a^2b^2 + 2vab^3
hummm... interessante, pois ficamos com a^4 + 2va^3b + (v^2+2)a^2b^2 +
2vab^3 + b^4
Logo, fazendo v=1, temos exatamente a expressão que queremos.
Assim, continuando a fatoração inicial:
4(a^2 + ab + b^2)^2, logo, é um quadrado perfeito!

Não testei, mas pelo comentário do Rafael, acho que colocar a^2b^2 em
evidência funciona.
4a^2b^2[(a/b)^2 + 2a/b + 3 + 2b/a + (b/a)^2]

Gostei! (Dica: Faça y=a/b+b/a)
Nunca tinha tentado com duas variáveis! ;)

abraços,
Salhab



2010/1/31 Rafael Cano <[email protected]>

> Olá Thiago.
> No ano passado eu estava olhando umas Eurekas e tinha um problema que
> chegava numa fatoração muito parecida. Dá pra resolver do jeito que o Salhab
> mostrou. Pra quem quiser, o problema era esse:
> Eureka nº 10, p. 49.
> *76. (Moldávia-2000) *Os números inteiros a, b, c satisfazem à relação a +
> b + c = 0. Mostre que o número 2a^4 + 2b^4 + 2c^4 é um quadrado perfeito.
>
> []s
> Rafael
>
> 2010/1/31 Marcelo Salhab Brogliato <[email protected]>
>
> Olá Thiago,
>> continuando de onde vc chegou:
>> x^4+2x^3-x^2-2x+1
>>
>> Veja que isso é um polinomio reciproco.
>> Vamos colocar x^2 em evidência:
>>
>> x^2(x^2 + 2x - 1 - 2/x + 1/x^2)
>> x^2[x^2 + 1/x^2 + 2(x - 1/x) - 1]
>>
>> Opa! Vamos fazer (x - 1/x) = y
>> Assim: y^2 = x^2 - 2 + 1/x^2, logo: x^2 + 1/x^2 = y^2 + 2
>> Logo:
>>
>> x^2[y^2 + 2 + 2y - 1]
>> x^2(y+1)^2
>>
>> Substituindo (x - 1/x) = y, temos:
>> x^2(x - 1/x + 1)^2
>> [x(x - 1/x + 1)]^2
>> (x^2 - 1 + x)^2
>> (x^2 + x - 1)^2
>>
>> Que é um quadrado perfeito! ;)
>> Obviamente existem outras maneiras de fatorar, só te apresentei a maneira
>> clássica de polinomios reciprocos.
>>
>> Apenas para te mostrar o que vc percebeu qdo testou para vários casos,
>> vamos chamar:
>> f(x) = x^2 + x - 1
>>
>> Vamos analisar a diferença de dois termos consecutivos:
>> f(x+1) - f(x) = (x+1)^2 + (x+1) - 1 - x^2 - x + 1 = (x^2 + 2x + 1) + 1 -
>> x^2 = 2x + 2 = 2(x+1)
>>
>> Que é justamente a PA de 2a. ordem que vc encontrou!
>>
>> abraços,
>> Salhab
>>
>>
>>
>> 2010/1/31 Thiago Tarraf Varella <[email protected]>
>>
>>  Eu vi aí na internet que a multiplicação de 4 naturais consecutivos mais
>>> um dará sempre um quadrado perfeito... tentei provar isso mas só levei ferro
>>> :/
>>> Olha, primeiro eu tentei fatorar:
>>> (x-1)x(x+1)(x+2)+1
>>> (x²-1)x(x+2)
>>> (x³-x)(x+2)
>>> -
>>> x4+2x³-x²-2x+1
>>> -
>>> Tentei:
>>> x²(x²) + 2x(x²) - 1(x²) - 2x+1
>>> x²(x²+2x-1)-2x+1
>>> ...
>>> Tentei:
>>> x³(x) + 2x²(x) - x(x) - 2(x) + 1
>>> x(x³+2x-x-2)+1
>>> ...
>>> Resolvi procurar alguma semelhança nisso:
>>> RAIZ[1*2*3*4+1]=5
>>> RAIZ[2*3*4*5+1]=11
>>> RAIZ[3*4*5*6+1]=19
>>> RAIZ[4*5*6*7+1]=29
>>>
>>> Os resultados darão sempre assim:
>>>  5 +6
>>> 11 +8
>>> 19 +10
>>> 29 +12
>>> 41 +14
>>> 55 +16
>>> ... + 18
>>> ...
>>>
>>> Mas não concluí nada com isso... alguém pode me dar uma luz aí por favor?
>>>
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