Давайте внимательно разберем задачу.
У нас дано линейное уравнение:
[
a \cdot x = -8,
]
и нужно найти все целые значения (a), при которых корень этого уравнения ((x)) является натуральным числом.
1. Разберём, что такое натуральные числа
Натуральные числа — это положительные целые числа, то есть (1, 2, 3, 4, \dots). Ноль и отрицательные числа не принадлежат множеству натуральных чисел.
2. Выразим (x) из уравнения
Разделим обе части уравнения на (a) (предполагая, что (a \neq 0), так как деление на ноль невозможно):
[
x = \frac{-8}{a}.
]
Мы хотим, чтобы (x) был натуральным числом. То есть (\frac{-8}{a}) должно быть положительным и целым.
3. Условие для (a)
Чтобы (\frac{-8}{a}) было натуральным числом:
- (-8 / a) должно быть целым числом. Это означает, что (a) должен быть делителем числа (-8).
- (-8 / a) должно быть положительным, так как натуральные числа положительны.
4. Найдём делители числа (-8)
Делители числа (-8) — это числа, которые делят его без остатка. Полный список делителей:
[
\pm 1, \pm 2, \pm 4, \pm 8.
]
5. Проведём анализ для положительности (\frac{-8}{a})
Чтобы (\frac{-8}{a}) было положительным, числитель и знаменатель должны иметь разные знаки (так как (- \div - = +)). То есть (a) должен быть отрицательным, потому что (-8) — отрицательное число.
Таким образом, (a) может быть только (-1, -2, -4, -8).
6. Проверим каждое значение (a)
Теперь проверим, являются ли значения (-8 / a) натуральными числами для (a = -1, -2, -4, -8):
Если (a = -1):
[
x = \frac{-8}{-1} = 8 \quad (\text{натуральное число}).
]
Если (a = -2):
[
x = \frac{-8}{-2} = 4 \quad (\text{натуральное число}).
]
Если (a = -4):
[
x = \frac{-8}{-4} = 2 \quad (\text{натуральное число}).
]
Если (a = -8):
[
x = \frac{-8}{-8} = 1 \quad (\text{натуральное число}).
]
7. Ответ
Все целые значения (a), при которых корень уравнения (ax = -8) является натуральным числом:
[
a = -1, -2, -4, -8.
]