二丶证明:对任意正整数 n,总存在一个 n的倍数,其十进位表示中每一位数字都是奇数(即只包含 1, 3, 5, 7, 9中的数字)。
看了一遍题目,韩川先拾起笔,将黑板上的题目抄到了笔记本上,然后才开始思索。
这两道题目都是数论题,而数论是竞赛数学里最不讲道理的分支之一。
它不像几何那样可以靠辅助线打开局面,也不像代数那样有固定的公式可以套。数论靠的是数感丶是灵感丶是对数字结构那种近乎神秘的洞察力。
有时候一道题卡住了,不是因为知识不够,而是因为你没有站在正确的角度去看它。
韩川先看向了第一问。
【求证对于任意正整数n,存在一个n的倍数,其所有数字均为0或1。】
盯着它看了一会,韩川脑海中的第一反应是直接寻找一个由0和1组成的数,并让它被 n整除。
但下一刻,他就迅速将这个解题思路排除了。
因为 n是任意正整数,没有规律可循。
这种基础版的凑数和构造倍数,除非他能有一台超算,否则靠纯算寻找答案的思路很显然行不通。
「有意思,这个命题看起来平平无奇,但实际上难度还不小的样子。」
看着题目,韩川念叨了一句,眼中带上了感兴趣和兴奋的神色。
经过这些天的学习,他现在愈发喜欢用已有的知识挑战自己的极限了。
若是能解开以前做不到的难题,那么收获就像是直接注射了内啡肽一样快乐。
思索着,他重新阅读了一遍题目。
如果构造倍数行不通,那么将它和同余挂钩起来行吗?
想着,他捏着笔迅速在洁白的稿纸上写下了一行算式。
【考虑序列ak=11...1{k个1}其中 k=1,2,…,n+1,这 n+1个数模n的余数只可能取0,1…,n?1。】
【由鸽巢原理,存在两个不同的下标 i<j使得a i≡a j(mod n).】