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#131048

Даны натуральные числа a,b,c  такие, что a >1,  b> c> 1,  а число abc+ 1  делится на ab− b+1.  Докажите, что b  делится на a.

Источники: ВСОШ, РЭ, 2023, 10.4 (см. olympiads.mccme.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Попробуйте из условия делимости вычесть делитель из делимого, чтобы получить новый вид выражения.

Подсказка 2

(abc + 1) − (ab − b + 1) = b(ac − a + 1). Обратите внимание, что в разности появляется множитель b.

Подсказка 3

Заметьте, что число b и число ab − b + 1 взаимно просты. Какой из этого вывод можно сделать?

Подсказка 4

Тогда ac − a + 1 делится на ab − b + 1. Сравните их.

Подсказка 5

Если ac − a + 1 < 2(ab − b + 1), то правда ли, что ac − a + 1 = ab − b + 1?

Подсказка 6

Да, так как ab − b + 1 делит ac − a + 1. Что даёт равенство?

Подсказка 7

А если его преобразовать к виду b(a − 1) = a(b − 1), вспомните про делимость.

Показать доказательство

Из условия следует, что

(abc+ 1)− (ab− b+1)= abc− ab+ b= b(ac− a +1)

делится на ab− b+1.  Заметим, что b  и

ab− b+ 1= (a − 1)b+1

взаимно просты, отсюда получаем, что ac− a+ 1  делится на ab− b+1.

Далее замечаем, что

0< ac− a+ 1< 2(ab− b+ 1).

Действительно,

2(ab− b+ 1)= (2a− 2)b+ 2> (2a − 2)c+2 =ac+ (a− 2)c+ 2≥ac+ 2> ac− a +1.

Значит, делимость ac− a +1  на ab− b+ 1  возможна только в случае равенства

ac− a+1 =ab− b+ 1.

Имеем

a(c− 1)= ac− a =ab− b= (a − 1)b.

Видим, что (a− 1)b  делится на a,  но так как a− 1  и a  взаимно просты, отсюда следует, что b  делится на a,  что и требовалось доказать.

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!