Теория чисел на Питергоре
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Дано натуральное число Для каждого простого числа
из промежутка
посчитали число
и все полученные числа сложили.
Докажите, их сумма меньше
Подсказка 1
Давайте попробуем посчитать количество чисел от n до n², которые делятся на простое p(тоже из этого отрезка). Как можно оценить это число?
Подсказка 2
Мы знаем, что таких чисел ровно [n²/p]. Но с целой частью работать не очень удобно, поэтому снизу можно поджать выражением n²/p - 1. А что можно сказать про разные p? Существуют ли числа из [n, n²], которые делятся на p₁ и p₂, если p₁ и p₂ из отрезка [n, n²]?
Подсказка 3
Все такие числа уникальны(то есть, для каждого p свой набор чисел, который делятся на p и пересечений по этим наборам нет). В таком случае, как можно оценить количество чисел из [n, n²], которые делятся на какое-то простое из [n, n²]?
Подсказка 4
Количество всех чисел — это Σ(n²/p - 1) по всем простым из нашего отрезка. А как её можно оценить сверху(помните, что мы смотрим на Количество чисел) и снизу?
Подсказка 5
Очевидно, что n² больше чем наша сумма, так как на рассматриваемом отрезке чисел: n² - n + 1. Оценку снизу получить сложнее, давайте посмотрим на Σ(n²/p), что из неё надо вычесть, чтобы получить сумму меньше, чем наша?
Подсказка 6
Если из Σ(n²/p) вычесть n², то мы получим сумму меньше чем наша, ведь количество слагаемых в сумме не больше n². Какие оценки мы получили и как из них получить оценку на Σ(1/p)?
Подсказка 7
Финальные оценки — это n² > Σ(n²/p - 1) > Σ(n²/p) - n². Остаётся сократить всё неравенство на n² и тогда получим, что сумма, которая нам нужна не превосходит 2.
Выпишем числа от до
и для каждого простого числа
из отрезка
подчеркнём те числа, которые делятся на
Для
каждого
будет подчёркнуто в точности
чисел, причём каждое число будет подчёркнуто не больше
одного раза. Действительно, если число
подчеркнули как делящееся на простые числа
и
то
делится и на
что невозможно. Таким образом, всего подчёркнуто не менее чем
чисел(суммирование ведётся по всем
простым числам от
до
). Количество слагаемых в сумме не превосходит
поэтому вычитается не более
единиц.
Поскольку количество чисел не меньше
и каждое подчёркнуто не более одного раза, всего подчёркиваний меньше, чем
Следовательно,
откуда после сокращения на получаем требуемое неравенство
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!