Tìm \(n \in \mathbb{N}\) để biểu thức \(A = {({n^2} + 10)^2} - 36{n^2}\) có giá trị là một số nguyên tố.
Biến đổi biểu thức bằng cách sử dụng hằng đẳng thức.
Ta có: \(A = {({n^2} + 10)^2} - 36{n^2} = ({n^2} + 10 - 6n)({n^2} + 10 + 6n)\)
Để A là số nguyên tố thì A chỉ có 2 ước là 1 và chính nó.
\(A = ({n^2} + 10 - 6n)({n^2} + 10 + 6n)\) có ước là 1 và chính nó khi và chỉ khi \({n^2} + 10 - 6n = 1\) hoặc \({n^2} + 10 + 6n = 1\).
Trường hợp 1. Với \({n^2} + 10 - 6n = 1\), ta có:
\(\begin{array}{l}{n^2} + 10 - 6n = 1\\{n^2} - 6n + 9 = 0\\{\left( {n - 3} \right)^2} = 0\\n = 3\,(tm)\end{array}\)
Khi đó \(A = 1.\left( {{3^2} + 10 + 6.3} \right) = 37\)
Trường hợp 2. Với \({n^2} + 10 + 6n = 1\), ta có:
\(\begin{array}{l}{n^2} + 10 + 6n = 1\\{n^2} + 6n + 9 = 0\\{\left( {n + 3} \right)^2} = 0\end{array}\)
\(n = - 3\) (không thỏa mãn vì \(n \in \mathbb{N}\)).
Vậy n = 3 thì biểu thức \(A = {({n^2} + 10)^2} - 36{n^2}\) có giá trị là một số nguyên tố.