Тема . Остатки и сравнения по модулю

Китайская теорема об остатках

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела остатки и сравнения по модулю
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#135876

Докажите, что

(a) множество простых делителей чисел вида t2+ t+ 1  бесконечно;

(b) существует t  такое, что t2+ t+1  имеет хотя бы 2020  различных простых делителей.

Показать доказательство

(a) Пусть f(t)= t2+t+ 1.  Предположим, что существует лишь конечное множество простых чисел, которые делят хотя бы одно значение f(t).  Обозначим их p1,  p2,  …, ps.  Рассмотрим произведение

ˆt= p1p2...ps.

Тогда  ˆ
t ≡0 (mod pi)  для любого i=1,...,s,  и потому

f(ˆt)= ˆt2+ ˆt+ 1≡ 0+0+ 1≡ 1 (mod pi).

Значит, ни одно из простых p ,
 1  …, p
s  не делит f(ˆt).  Следовательно, у f(ˆt)  найдётся простой делитель, отличный от p1,  …, ps.  Получили противоречие. Таким образом, простых, которые встречаются в значениях  ˆ
f(t),  бесконечно много.

(b) Из пункта (a) мы знаем, что таких простых бесконечно много. Выберем любые 2020  различных простых p1,  p2,  …, p2020,  для которых f(ti)≡ 0 (mod pi)  при некоторых ti.  Заметим, что для любого целого n:

f(ti+ npi)≡ f(ti)≡ 0 (mod pi).

Потребуем следующую систему сравнений:

(||t≡ t  (mod p )
|||||-  1       1
{t≡ t2  (mod p2)
||||  ...
|||(-
 t≡ t2020  (mod p2020)

Так как простые p,
 1  …, p
 2020  попарно различны, система имеет решение по Китайской теореме об остатках. Для такого t  имеем

  -
f(t)≡ 0 (mod pi), i= 1,...,2020,

и значит, f(t)  делится как минимум на 2020  различных простых чисел.

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!