Похоже, что неявно предполагается, что

.
Задача наверняка допускает несколько способов решения.
Можно я намекну на альтернативный вариант?
Как соотносятся между собой множества решений уравнений

и

?
Второй случай: Но если

у меня возникают трудности.
На

в силу произвольности

можно наложить ограничение

. Выпишите формулу для числа решений и в этом случае, а потом воспользуйтесь границами на корень для явного вычисления целых частей.