Тема . ТЕОРИЯ ЧИСЕЛ

Метод спуска, индукция и последовательное конструирование в ТЧ

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#75794

Докажите, что существует бесконечно много пар натуральных чисел (m,n)  таких, что (m!)n +(n!)m +1  делится на m + n.

Источники: Жаутыковская олимпиада, 2018

Показать доказательство

Покажем, что пара чисел (p − 1,(p− 1)!− p+ 2)  удовлетворяет необходимым условиям при всех простых p> C,  где C  — фиксированное натуральное число.

Заметим, что m +n = (p− 1)!+ 1= m!+ 1,  следовательно

   n         n
(m!) +1≡ (−1) +1 ≡0(mod m!+1)

поскольку число n = (p− 1)!− p+ 2)  — нечетно.

Таким образом осталось проверить, что (n!)m  кратно m + n.  Покажем, что (n!)2  кратно m + n.  По теореме Вильсона число m-+-n  m!-+1   (p-− 1)!+-1
  p   =  p   =    p  является целым. Покажем, что каждое из чисел  m-+-n
p,  p  не превосходит n.  Действительно p <(p− 1)!− p+2 =n  — верно. Так же

(p− 1)!+1< p!− p(p− 2)

p2− 2p+1 <(p− 1)!(p − 1)

(p− 1)2 <(p− 1)!(p− 1)

верно при p ≥3.  Наконец, n!  кратно p,n!  кратно m-+pn,  следовательно (n!)2  кратно p ⋅ m+p-n-=m + n,  что завершает доказательство.

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!