霓彩儿的回答:在两位的自然数中,最小的是10,最大的是99,它们的平方数分别为100和9801,因此,所有两位数的平方数或是三位数或是四位数,把这些平方数从右向左,两位一段地划分,只能分作两段,第一段(从右数)中的数是两位数或者是0,第二段中的数是一位数或两位数。我们所寻求的是这样的两位数:把它的平方数从右向左两位一段地划分为两段后,这两段中的数的和恰好是原来的两位数。所以容易判断,20,30,…,80和90不是所求的两位数。 现在考虑设未知数的问题,这是个关键问题,未知数选择得恰当,问题的解决就比较顺利,未知数选择得不恰当,问题的解决就比较困难,甚至无法解决。在探讨中,如果设所求的两位数是10x-y(即十位数字是x,个位数字是y),那么,它的平方数是(10x+y)2=100x2+20xy+y2,就列不出方程了,这样设未知量是行不通的。 现在换一个设法———倒过来设。所求的两位数在平方以后,从右向左两位一段地分为两段后,依次设第一段中的数是y,第二段中的数是x,那么,所求的两位数是x+y,即两位数的平方是(x+y)2,同时也是100x+y,因而有(x+y)2=100x+y,整理为x2+(2y-100)x+(y2-y)=0,以x为元,解这个一元二次方程得 因为x是自然数,所以2500-99y一定是完全平方数。可设2500-99y=t2,t≥0并且是整数,由此式得(50+t)(50-t)=11?9?y。由这个式子可知(50+t)(50-t)是11的倍数,但11是质数,因而50+t和50-t中必有一个是11的倍数。又由(50+t)(50-t)=99y≥0及t≥0可得0≤t≤50,当50-t是11的倍数时,由0≤t≤50得0≤50-t≤50,所以50-t=0,11,22,33,44;于是t=50,39,28,17,6;把这些值代入到(50+t)(50-t)=99y中,得到的y值是 这五个数都不是非负整数,故不合要求。当50+t是11的倍数时,0≤t≤50可得50≤50+t≤100,所以50+t=50,55,66,77,88,99,于是t=05,16,27,38,49,把这些t值依次代入到(50+t)(50-t)=99y中,得到 其中只有y=25和1符合要求,把这两个值依次代入到中,得到对应的x值:y-25时,x=20或30。y=1时,x=98或0(0舍去)。因此合乎要求的数是x+y=45,55,99。故所要寻求的数只有三个。 以上,我们研究了这样的两位数:它的平方数从向左地两位一段分成两段后,这两段中的数的和等于原来的两位数,我们证明了有这种奇妙性质的两位数只有三个,即45,55,99。 孙研的回答:在两位的自然数中,最小的是10,最大的是99,它们的平方数分别为100和9801,因此,所有两位数的平方数或是三位数或是四位数,把这些平方数从右向左,两位一段地划分,只能分作两段,第一段(从右数)中的数是两位数或者是0,第二段中的数是一位数或两位数。我们所寻求的是这样的两位数:把它的平方数从右向左两位一段地划分为两段后,这两段中的数的和恰好是原来的两位数。所以容易判断,20,30,…,80和90不是所求的两位数。 现在考虑设未知数的问题,这是个关键问题,未知数选择得恰当,问题的解决就比较顺利,未知数选择得不恰当,问题的解决就比较困难,甚至无法解决。在探讨中,如果设所求的两位数是10x-y(即十位数字是x,个位数字是y),那么,它的平方数是(10x+y)2=100x2+20xy+y2,就列不出方程了,这样设未知量是行不通的。 现在换一个设法———倒过来设。所求的两位数在平方以后,从右向左两位一段地分为两段后,依次设第一段中的数是y,第二段中的数是x,那么,所求的两位数是x+y,即两位数的平方是(x+y)2,同时也是100x+y,因而有(x+y)2=100x+y,整理为x2+(2y-100)x+(y2-y)=0,以x为元,解这个一元二次方程得 因为x是自然数,所以2500-99y一定是完全平方数。可设2500-99y=t2,t≥0并且是整数,由此式得(50+t)(50-t)=11?9?y。由这个式子可知(50+t)(50-t)是11的倍数,但11是质数,因而50+t和50-t中必有一个是11的倍数。又由(50+t)(50-t)=99y≥0及t≥0可得0≤t≤50,当50-t是11的倍数时,由0≤t≤50得0≤50-t≤50,所以50-t=0,11,22,33,44;于是t=50,39,28,17,6;把这些值代入到(50+t)(50-t)=99y中,得到的y值是 这五个数都不是非负整数,故不合要求。当50+t是11的倍数时,0≤t≤50可得50≤50+t≤100,所以50+t=50,55,66,77,88,99,于是t=05,16,27,38,49,把这些t值依次代入到(50+t)(50-t)=99y中,得到 其中只有y=25和1符合要求,把这两个值依次代入到中,得到对应的x值:y-25时,x=20或30。y=1时,x=98或0(0舍去)。因此合乎要求的数是x+y=45,55,99。故所要寻求的数只有三个。 以上,我们研究了这样的两位数:它的平方数从向左地两位一段分成两段后,这两段中的数的和等于原来的两位数,我们证明了有这种奇妙性质的两位数只有三个,即45,55,99。 |