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数论题目解答

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有友友解答下嘛


IP属地:浙江来自Android客户端1楼2024-02-22 13:45回复
    不是整除嘛,只能相等情况才能整除,其他情况不可能?


    IP属地:浙江来自Android客户端5楼2024-02-22 15:49
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      1+1+1+1+1+1+1+2+2=11,11²-1=120
      1²+1²+1²+1²+1²+1²+1²+2²+2²=15,120= 15×8
      就是要找像这样的例子,用到正整数的个数尽可能少,这个例子是7个1和2个2,一共9个正整数
      两个正整数肯定不行的,如果a²+b² 整除(a+b)²-1 = a²+2ab+b²-1,那就得整除2ab-1,但是2ab-1< 2ab ≤a²+b²
      如果是三个正整数a²+b²+c² 整除(a+b+c)²-1,因为a²+b²+c²<(a+b+c)²-1<3(a²+b²+c²),只可能2(a²+b²+c²)= (a+b+c)²-1
      左边是偶数,所以右边a+b+c是奇数,(a+b+c)²≡1(mod 8),所以左边a²+b²+c²是4的倍数,那a²+b²+c²-(a+b+c)= a(a-1)+b(b-1)+c(c-1)就是奇数,不可能成立
      所以应该至少是4个正整数,但还没找到例子


      IP属地:北京来自Android客户端6楼2024-02-22 17:06
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        好像做出来了
        如果∑a是偶数,那∑a²也是偶数,∑a²不可能整除(∑a)²-1 这个奇数
        如果∑a是奇数,那∑a²也是奇数,如果(∑a)²-1 = k*∑a²,因为左边是8的倍数,所以k是8的倍数,k≥8
        由柯西不等式n∑a²≥(∑a)²>(∑a)²-1≥8∑a²
        所以n>8,n≥9,最小的这样正整数n就等于9,例子正好上面有


        IP属地:北京来自Android客户端7楼2024-02-22 17:26
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          n=9时可以这样找符合题意的正整数
          当a≡3, 5(mod 8)时,a×(16m-7a)≡1(mod 16)
          由四平方和定理,这时当a×(16m-7a)>0时,存在四个非负整数u, v, w, x
          使 a×(16m-7a) = 1+16(u²+v²+w²+z²)
          这个等式等价于(8m+a)²-1 = 8(8m²+a²+2(u²+v²+w²+x²))
          也就是
          [(m+u)+(m-u)+(m+v)+(m-v)+(m+w)+(m-w)+(m+x)+(m-x)+a]²-1
          = 8×[(m+u)²+(m-u)²+(m+v)²+(m-v)²+(m+w)²+(m-w)²+(m+x)²+(m-x)²+a²]
          对固定的正整数a,当m比较大时,a×(16m-7a)<16m²,所以u, v, w, x全都小于m,括号中的全都是正整数
          比如a=3, m=4时,a×(16m-7a)= 129 = 1+16×(2²+2²+0²+0²)
          得到 3, 2, 2, 4, 4, 4, 4, 6, 6 这9个正整数符合要求
          a=5, m=13时,a×(16m-7a)= = 1+16×(2²+3²+4²+5²)
          得到 5, 8, 9, 10, 11, 15, 16, 17, 18这9个正整数符合要求
          @基灵公爵 你算下,这两组例子肯定都没错,而且第二组还是两两不相等的9个数


          IP属地:北京来自Android客户端8楼2024-02-22 19:39
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