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设a、b、c、d是四个整数,且使得m=(ab+cd)的平方-1/4(a的平方+b的平方-c的平方-d的平方)的平方(接上面)是非0整数,求证:|m|一定是个合数
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答案和解析
m=﹙ab+cd﹚²-﹙1/4﹚﹙a²+b²-c²-d²﹚
=﹙ab+cd﹚²-[0.5﹙a²+b²-c²-d²﹚]
=﹙ab+cd-0.5a²-0.5b²+0.5c²+0.5d²﹚﹙ab+cd+0.5a²+0.5b²-0.5c²-0.5d²﹚
=0.25[﹙c+d﹚²-﹙a-b﹚²][﹙a+b﹚²-﹙c-d﹚²]
=0.25﹙c+d-a+b﹚﹙c+d+a-b﹚﹙a+b-c+d﹚﹙a+b+c-d﹚
∵﹙c+d-a+b﹚、﹙c+d+a-b﹚、﹙a+b-c+d﹚、﹙a+b+c-d﹚具有相同的奇偶性
当﹙c+d-a+b﹚、﹙c+d+a-b﹚、﹙a+b-c+d﹚、﹙a+b+c-d﹚是奇数时;0.25﹙c+d-a+b﹚﹙c+d+a-b﹚﹙a+b-c+d﹚﹙a+b+c-d﹚不是整数
与题意不符;
∴﹙c+d-a+b﹚、﹙c+d+a-b﹚、﹙a+b-c+d﹚、﹙a+b+c-d﹚均为偶数
∴4|m;m≠0
∴|m|是合数
=﹙ab+cd﹚²-[0.5﹙a²+b²-c²-d²﹚]
=﹙ab+cd-0.5a²-0.5b²+0.5c²+0.5d²﹚﹙ab+cd+0.5a²+0.5b²-0.5c²-0.5d²﹚
=0.25[﹙c+d﹚²-﹙a-b﹚²][﹙a+b﹚²-﹙c-d﹚²]
=0.25﹙c+d-a+b﹚﹙c+d+a-b﹚﹙a+b-c+d﹚﹙a+b+c-d﹚
∵﹙c+d-a+b﹚、﹙c+d+a-b﹚、﹙a+b-c+d﹚、﹙a+b+c-d﹚具有相同的奇偶性
当﹙c+d-a+b﹚、﹙c+d+a-b﹚、﹙a+b-c+d﹚、﹙a+b+c-d﹚是奇数时;0.25﹙c+d-a+b﹚﹙c+d+a-b﹚﹙a+b-c+d﹚﹙a+b+c-d﹚不是整数
与题意不符;
∴﹙c+d-a+b﹚、﹙c+d+a-b﹚、﹙a+b-c+d﹚、﹙a+b+c-d﹚均为偶数
∴4|m;m≠0
∴|m|是合数
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