10.(2014年全国高中数学联赛江苏赛区初赛试题).如果正整数m可以表示为x24y2 (x,yZ),那么称m为“好数”.问1,2,3,„,2014中“好数”的个数为.
解:设x24y2=m=ab,(b>a),则有(x+2y)(x-2y)=ab.
所以x+2y=b、x-2y=a。解得:x=(a+b)/2,y=(b-a)/4。可见,b-a是4的倍数即可。分别对a为奇数、单偶数、双偶数的情况讨论。
(1)a为奇数2p+1时(p≥0), m=ab=(2p+1)[(2p+1)+4q]=4(p^2+p+2pq+q)+1,即m是(4k+1)型(k≥0)。由2013=1+4(n-1),解得n=504;
(2)a为单偶数4p+2时(p≥0), m=ab=(4p+2)[(4p+2)+4q]=8(2p^2+2p+2pq+q)+4,m是(8k+4)型,(k≥0)。由2012=4+8(n-1),解得n=252;
(3)a为双偶数4p时(p≥0),m=ab=4p(4p+4q)=16p(p+q),m是16k型,(k≥0)。 由2000=16(n-1),解得n=126;
0到2014内可表示为x^2-4y^2的自然数m的个数为504+252+126=882。
《全国高中数学联赛江苏赛区初赛试题.doc》
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