2024年7月15日
模块:数论、存在性问题、多项式差分
利用差分构造幂次和相等问题——从18江苏预赛压轴谈起
上期差分思想构造时 留了一个趣味思考题:
(2012国际城市)对任意整数,总能表示为一些不同整数的立方和吗?
分析与解
简化对象
注意到,故我们可以
将立方和也可视作立方差; 只需构造正整数
研究特例
我们先考察较小的整数,找点感觉
1=1^3是简单的;
但2就复杂了,通过枚举得;
但这种做法不具有普遍性
联想到差分
实际上,当有差分思想后,我们完全可以用一些立方和表示常数:
构造常数
令,作一次差分降次:
为避免重复,下一次差分步长为2:
为避免重复,下一次差分步长为4:
2到底怎么构造?
由于上述构造与无关,换言之我们可以去充分多互不重合的立方和得到无限组48.
一个自然的想法是:我们只需构造,再用加或减若干倍48,即可覆盖所有整数.
下面问题来了:怎么构造2?
等价类中选取合适的代表元
实际上,牟足了劲去构造2是错误的!
我们只需要找到一个模48余2的数即可!而这只需要2个模48余1的数的立方和
类似的,其他剩余类的情况,也如法炮制。
完整解答
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