Знаменник геометричної прогресії дорівнює 2/3, а сума чотирьох перших членів
дорівнює 65. Знайдіть перший член прогресії.

5x² + 12xy + 9y² + 6x + 34

9y² + 12xy практически создают квадрат суммы, дополним это выражение:
9y² + 12xy + 4x² = (3y + 2x)², заметим, что это выражение есть целое число в квадрате.

5x² + 12xy + 9y² + 6x + 34 = x² + (4x² + 12xy + 9y²) + 6x + 34 = (3y + 2x)² + x² + 6x + 34

x² + 6x также дополняем до полного квадрата:
x² + 6x + 9 = (x + 3)²

(3y + 2x)² + x² + 6x + 34 = (3y + 2x)² + x² + 6x + 9 + 25 = (3y + 2x)² + (x + 3)² + 25

25 = 5² (целое число в квадрате)

(3y + 2x)² + (x + 3)² + 25 = (3y + 2x)² + (x + 3)² + 5²

Итак, получившееся выражение однозначно при любых целых x и y можно представить в виде суммы квадратов трёх натуральных чисел.

А)
Числа которые делятся на 3 имеют вид:

Числа которые делятся на 8 имеют вид:


Так как 3 и 8 взаимно простые, то числа которые одновременно делится и на 3 и на 8, имеют вид:


Следовательно утверждение верно.

б)
Числа которые делятся на 4 имеют вид:

Числа которые делятся на 9 имеют вид:


Так как 4 и 9 взаимно простые, то числа которые делятся и на 4 и на 9 одновременно, имеют вид:


Следовательно, утверждение верно.

в)
Числа которые делятся на 4 имеют вид:

Числа которые делятся на 6 имеют вид:


Числа 4 и 6 не взаимно простые, т.к. НОД(4,6)=2. 

Теперь, найдем НОК этих чисел:




Следовательно, числа которые делятся и на 4 и на 6, имеют вид:


Следовательно, утверждение не верно

г)
Числа которые делятся на 15 имеют вид:

Числа которые делятся на 8 имеют вид:


15 и 8 взаимно простые, следовательно числа которые делятся и на 15 и на 8 одновременно, имеют вид:


Следовательно, утверждение верно.