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#88181

Дано натуральное n >2.  Докажите, что все его делители, кроме, быть может, одного, можно разбить на пары, в каждой из которых одно число будет делиться на другое.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Нередко задачи на существование решаются конструктивно. Проблема в том, что предъявление конструкции в этом случае бывает слишком громоздким и неудобным для описания. Что может помочь сделать его проще?

Подсказка 2

Рекурсивное определение или индукция. Давайте разберемся с некоторыми простыми случаями, когда разбиение на пары легко задается. Например, решите задачу в случае, если существует простое число, степень вхождения которого в n, нечетно.

Подсказка 3

Обозначим данное простое за p, тогда разбиение на пары (dp^{2k}, dp^{2k+1}), при всех делителях d свободных от p и чисел 2k, что 2k+1 не превосходит степени вхождения p в n, является корректным. Разбиение на пары в остальных случаях (когда степени вхождения всех простых в n четны) будем строить индуктивно.

Показать доказательство

Решим задачу индукцией по количеству простых делителей в натуральном числе n.  Пусть

    α1α2   αk
n= p1 p2 ...pk

Перед этим докажем, что если какое-то из α
 i  нечётное, то все делители числа разбиваются на пары данным образом. Действительно, каждому делителю d,  в который число p
 i  входит в четной степени, можем поставить в пару число dp .
  i  При этом, каждому делителю, степень вхождения числа p
 i  в которое нечетна, будет поставлено пару оно же, деленное на p,
 i  тем самым каждый делитель будет участвовать ровно в одной паре.

База индукции при k = 1  выполняется, поскольку в любой паре делителей один из них делится на другой.

Докажем переход индукции. Если каждое αi  чётное, то делители числа  α1−1 α2   αk
p1  p2 ...pk  разбиваются на пары, поскольку число  pi  входит в него в нечетной степени. Остальные делители имеют вид

 α        α    α
p11 x, где x |p22...pkk

Все делители числа  α2   αk
p2 ...pk ,  быть может, кроме одного, по индукционному предположению можно разбить на пары требуемым образом, тогда, домножив все делители на α1
p1 ,  получим корректное разбиение на пары делителей данного вида.

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!