ĐỀ BÀI: "LỜI NGUYỀN CỦA DÃY SỐ VÔ TẬP"
Cho đa thức $P(x)$ với hệ số nguyên có bậc là $n$ ($n \geq 2$). Xét dãy số nguyên $(u_k)$ được xác định bởi:
$$u_0 \in \mathbb{Z}, \quad u_{k+1} = P(u_k) \quad \text{với mọi } k \geq 0$$Giả sử tồn tại một số nguyên dương $m > 1$ sao cho với mọi số nguyên dương $k$, giá trị $u_k$ luôn là một số chính phương.
Chứng minh rằng: Đa thức $P(x)$ phải có dạng $P(x) = [Q(x)]^2$ với $Q(x)$ là một đa thức có hệ số hữu tỉ. Sau đó, hãy chỉ ra một trường hợp cụ thể của $P(x)$ bậc 4 sao cho $u_k$ là số chính phương với mọi $k$, nhưng $P(x)$ không phải là bình phương của một đa thức có hệ số nguyên. cứu t các vợ cuti dthww help pls
Câu 1.
Đề trong ảnh đang thiếu giả thiết, nên mệnh đề chính là sai
Phản ví dụ rất đơn giản:
Chọn P(x) = x^4 - x^2 + 1, u0 = 1
Khi đó
u1 = P(1) = 1
u2 = P(1) = 1
...
Suy ra uk = 1 với mọi k ≥ 1, nên mọi uk đều là số chính phương
Nhưng P(x) không phải bình phương của một đa thức hệ số hữu tỉ
Thật vậy, nếu
P(x) = (x^2 + ax + b)^2
thì so hệ số:
2a = 0 ⇒ a = 0
a^2 + 2b = -1 ⇒ 2b = -1 ⇒ b = -1/2
b^2 = 1/4, trái với hệ số tự do của P là 1
Vô lí
Vậy P(x) không là bình phương của đa thức nào trong Q[x]
Câu 2.
Ví dụ bậc 4 mà đề hỏi chính là:
P(x) = x^4 - x^2 + 1, u0 = 1
Khi đó uk = 1 với mọi k ≥ 1, nên uk luôn là số chính phương
Đồng thời P(x) không phải bình phương của đa thức hệ số nguyên, thậm chí cũng không phải bình phương của đa thức hệ số hữu tỉ
Kết luận:
Phần “chứng minh P(x) = [Q(x)]^2” trong đề hiện tại là sai
Muốn mệnh đề đúng, cần bổ sung thêm giả thiết mạnh hơn, ví dụ quỹ đạo phải vô hạn, hoặc điều kiện đúng với mọi giá trị khởi đầu, chứ không chỉ với một dãy cụ thể
Omli