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#85458

Назовём натуральное число шатким, если в нём чередуются нулевые и ненулевые цифры, причём цифра единиц ненулевая. Найдите все натуральные числа, не являющиеся делителями никакого шаткого числа.

Источники: Ломоносов-2016, 11.8 (см. olymp.msu.ru)

Показать доказательство

Если n  кратно 10,  то все числа, кратные n,  тоже заканчиваются на 0.  Значит, они не шаткие. Если n  кратно 25,  то последние две цифры любого числа, кратного n,  могут быть 25,50,75  или 00.  Значит, они не шаткие. Теперь мы покажем, что только эти числа не являются делителем никакого шаткого числа.

Вначале рассмотрим нечётные числа m,  не кратные 5.  Ясно, что НОД(m,10)=1,  также НОД((  k  )    )
  10 − 1 m,10 = 1,  для любого k ≥1.  Значит, существует такое положительное l  что  l   (     )  k   ) )
10≡ 1  (mod  (10 − 1 m ,  откуда   kl   (     )  k   ) )
10 ≡ 1  (mod  (10 − 1 m .  Преобразуем:

        (      )(                         )
10kl− 1 = 10k− 1 10k(l−1)+ 10k(l−2)+⋅⋅⋅+10k− 1

Следовательно xk = 10k(l− 1)+ 10k(l−2)+ ⋅⋅⋅+ 10k+ 1  кратно m  при любом k≥ 1.  В частности, x2  — шаткое кратное m.  Если   m  кратно 5,  то 5x2  — шаткое кратное m.

Теперь рассмотрим степени 2.  Докажем индукцией по t,  что 22t+1  имеет шаткое кратное wt  с t  ненулевыми цифрами. Для t=1  можно взять w1 = 8.  Предположим, что wt  существует для некоторого t≥1.  Значит, wt =22t+1d.  Пусть wt+1 =  102tc+ wt,  где c∈{1,2,3,...,9} будет выбрано позже. Ясно, что wt+1  шаткое и имеет в точности t+ 1  ненулевую цифру. Поскольку         (      )
wt+1+22t 52tc+2d кратно 22t+3  тогда и только тогда, когда 52tc+ 2d≡ 0( (mod 8))  или c≡ 6d( (mod 8)),  мы всегда сможет подобрать значение c  среди 8,6,4  и 2.  Доказали. Значит, любая степень 2  имеет шаткое кратное.

Наконец, числа вида 2tm,  где t≥ 1  и НОД(m,10)= 1.  Такие числа име.т шаткие кратные вида wtx2t.

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!