Mathématiques

Question

Déterminer tous les entiers x, y et z strictement positifs tels
[tex] \frac{1}{x} + \frac{1}{y} + \frac{1}{z} = 1 [/tex]


1 Réponse

  • Les inconnues étant interchangeables on suppose par commodité que x≤y≤z
    On a nécessairement x≥2 car si x=1 on a 1/y+1/z=0 ce qui est impossible car y et z sont >0
    De même, on ne peut pas avoir 2 fois le nombre 2 dans le triplé car sinon on aurait 1/z=0 ce qui et impossible.
    Enfin si z=7, on a 1/x+1/y=6/7
    Or le plus grand nombre que l'on peut obtenir avec 1/x+1/y est 1/2+1/3<6/7 donc il n'y a pas de solution avec des nombres entiers ≥7
    On a donc :
    2≤x≤y≤z≤7
    Si z=2, alors nécessairement x=y=z=2 ce qui est impossible.
    Si z=3, alors on a la solution x=y=z=3
    Si z=4:
    Avec y=4 on a la solution 1/2+1/4+1/4=1 soit le triplet (2;4;4)
    Avec y=3 on a 1/x=1-1/4-1/3=5/12 impossible
    Si z=5:
    Avec y=5 on a 1/x=3/5 impossible
    Avec y=4 on a 1/x=11/20 impossible
    Avec y=3 on a 1/x=7/15 impossible
    Si z=6:
    Avec y=6 on a 1/x=2/3 impossible
    Avec y=5 on a 1/x=19/30 impossible
    Avec y=4 on a 1/x=7/12 impossible
    Avec y=3 on a 1/x=1/2 donc x=2 et on a la solution (2;3;6)
    On a donc 2 triplets possibles (2;4;4) et (2;3;6)
    Soit en opérant les permutations :
    (2;4;4) / (4;2;4) / (4;4;2)
    (2;3;6) / (2;6;3) / (3;2;6) / (3;6;2) / (6;2;3) / (6;3;2)

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