已知直角 $\triangle ABC$ 的一条直角边长是 $12\sqrt{14}$,另外两条边长都是整数,那么,这样的直角三角形有 个,其中斜边长最大是
【难度】
【出处】
2016年第二十七届“希望杯”全国数学邀请赛高二(一试)
【标注】
  • 知识点
    >
    数论初步
    >
    整除与同余
  • 题型
    >
    数论初步
    >
    解不定方程
【答案】
$505$
【解析】
设 $\triangle ABC$ 的另一直角边为 $x$,斜边为 $y$,则 $x<y$,且 $x,y\in\mathbb N^*$,依据勾股定理,有$$y^2-x^2=(y-x)(y+x)=2^5\cdot3^2\cdot7,$$令 $(m,n)=(y-x,y+x)$,则\[(x,y)=\left(\dfrac{n-m}2,\dfrac{n+m}2\right),\]即\[m\cdot n=2^5\cdot 3^2\cdot 7,\]且 $0<m<n$,$m$ 与 $n$ 同奇偶.考虑到\[m\ne \dfrac{2^5\cdot 3^2\cdot 7}m,\]于是所有可能的解的个数\[\dfrac{(6-2)\cdot 3\cdot 2}2=12.\]而斜边长\[y=\dfrac 12(n+m)=\dfrac 12\left(m+\dfrac{2^5\cdot 3^2\cdot 7}m\right),\]随着 $m$ 的减小而增大,而 $m$ 的最小值为 $2$,因此 $y$ 的最大值为\[\dfrac 12\left(2+2^4\cdot 3^2\cdot 7\right)=505.\]
题目 答案 解析 备注
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