每周数论题(27)

文摘   2024-10-06 08:54   加拿大  

上周答案:

419)

找出所有的整数n,使得的十进制表示中,末尾恰好有57个“0”. 如果末尾是60或61个“0”,答案又如何?

解答:

这些整数 是那些其阶乘 中最大可被 5 整除的幂次决定的。我们正在寻找一个整数 ,使得 ,其中:

如果 ,那么 ;如果 ,那么 。因此,如果 ,我们必须在 之间搜索整数

我们写成 ,其中 。那么

因此, 当且仅当 。由于 ,我们必须有 。因此,,其中 。我们得出结论:其阶乘的十进制末尾有 57 个零的整数 是 235, 236, 237, 238 和 239。

第二部分和第一部分的处理方法类似。我们只需要考虑阶乘 中最大可被 5 整除的幂次。例如,当 时:

而当 时,结果为 62。这表明不存在任何整数,其阶乘的十进制末尾零的数量为 60 或 61。


456)

证明函数是积性函数。它是完全积性函数吗?

证明:

,则 ,而当 时,我们有:

因此:

这表示:如果 是一个完全平方数,则该表达式的值为 1;否则其值为 0。即得为积性函数。

不是完全积性函数,因为


本周题目:

712)

. 找出所有的,使得.

注:的因子数量。


764)

证明两个三角形数之间的比值不可能为4.

注:三角形数就是形如的数。


附注:

所有题目源自美国数学会出版的《经典数论中的1001个问题》:

此书模仿“一千零一夜”的体裁,收录了1001道数论的问题。我每周选2道题,翻译后推送给大家,供大家消遣。

原书的题目是按照数论下的话题分类的,为了不至于过于单调,我不会按照顺序出题。也会略过那些太简单或需要编程的题。

一些栏目说明和约定:

  • 每道题之前的编号是书中的题目编号。

  • 自然数总是包括0。

  • 如果未加说明,所有的a,b,c,i,j,k,m,n...等字母都表示整数。

  • 如果未加说明,所有的p和q都表示质数。


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