1、答 案见解析解析解:设, 这里 , ,且 , 都不是 的倍数我们只需证明 若(的情形是对称的),则由, 结合中国剩余定理知,存在,使得,而 于是可设, 这时, 而, 矛盾故所以,命题成立答 案见解析解析解:先证:如果,那么 事实上,一方面 能被 整除另一方面,如果,则 由于 ,中有一个是奇数,且, 故上述和式不能被整除(因为) 下面证明: 不是 的方幂时, 设, 是奇数 我们证明存在,使得,且(此时,当然有,从而) 由于,故由中国剩余定理, , 有解即存在,满足上述同余方程组 注意到,而, 模块模块1:11例题1m = p xn = p y Nxy Nxypx = yx y x yx,p =(
2、)1a Na 0 modx()a 1 modp()a = pk 1k Npk 1,m =()a,p x =()xpk 1,n =()pk 1,p y ()y xx = y例题2n = 2mm Nf n =( )2n 1 k =k=12n12n 1 n =()2 1 2(m+1)mnl 2n 2 k =k=11 l l + 121()ll + 1l + 1 2n 1 = 2m+112m2m+1l l + 1()n2f n 1pl 2n 12lm+1pl + 1()2 p m2l l + 1()f n ( )2n 12,p =(m+1)1l 0 mod2(m+1)l p 1 modp()l x m
3、od2p0(m+1)l 00 l 02pm+12n 1 0 mod2(m+1)2n + 1 0 modp()故与都不是此同余方程组的解, 故,即 综上可知,当且仅当 为 的幂次时,答 案见解析解析解:证明:中国剩余定理:,是两两互质的正整数, 对于任意的整数,有解是所有素数, , 所以对于,对于任意素数,至多只有项不被它整除所以只有有限项是素数答 案见解析解析证明:,有限, 所以存在,是自然数是 次方幂, 当且仅当 所以问题转化为,找一个,使得被整除 竖着考虑,中国剩余定理,有解答 案见解析解析解:由中国剩余定理,对于任意的, , 均存在一个, 使得, 令,对于, , ,令为除以 所得余数 由
4、 若,则 故,两两不同且为 , , 的排列 1112n 12n0 l 02n 1f n ( )2n 1n2f n =( )2n 1例题3m1mka1akx a modim ip 1p a ,且 k mod p ,k nnk+1n k + 1a +nk 0 mod p k+1p na +nkk + 1例题4a1anp1pka =ip p 1t i1kt ikt ijm = p p 1s 1ks kqq s jb = p p 1l 1kl kl +1t ,l +i12t , ,l +i2kt ikq il it modq ij(j)例题5k = 23nb kb k0 modk 1()b kk mo
5、dn()a =11k = 23na k k 1b knb n0 modn ()a =nna =ia j =i 1b imodn j 1bj()i j 1 ()j i 1modn ()()i = ja1a2an12n此时,对, , ,有 答 案见解析解析解: 若或或存在素数,使得,由中国剩余定理,知存在两个整数 、 (、)满足 ,且 于是,取,矛盾这表明, 只可能为 、 、 、 、 设多项式中的系数为则由 于是,对于,有 设的次数为则当时,无解; 当时, 当时,则, , 满足条件 对于,若,考虑就足够了 对于,考虑 , 就足够了这些中没有一个能找到导致矛盾的 于是,也满足条件 对于,取 , ,
6、导致矛盾答 案见解析解析解:所求最小值为 先证明三个引理 引理 :对于任意整数 ,均有 引理 的证明: 11k = 23na a ,a 12k k 1 !()b b b 2 3kk modn()例题6p 2,3,5,79p 1()16p 1()q 3qp 1()kl 0 kl ( )()12a 2 mod7()a + 1 3 mod7()2P a + 1 ,P a + 3=()()1P a ,P a + 3( )()P a + 1 ,P a + 4()()13a 1 mod3()a + 1 1 mod3()aa 7 mod19()a + 1 2 mod7()a + 2 1 mod3()a =
7、1972P a + 1()P a + 3()73P a + 2()P a + 5()319 P 7 = 57( )19 P 11 = 133()P a( )P a + 4()19P a ,P a + 1 , ,P a + 5( )()()6例题8m = 11 pin = 11 qjij11 p11 qlm = 11 nlp = qp q p qp,11 =()1a, , 于是, , , 此时与已知条件矛盾 于是,即答 案见解析解析解:证明:设,则表示个不同的素数,由孙子定理,存在整数 满足一组个同余式 , 和整数 满足一组个同余式 , 下面我们就来验证整点满足所需的性质 任一整点与的距离设为
8、,如果, 则, 即, 由此推出,不妨设 , 即, 由和知 , 因此非既约整点,这就证明了每一个既约整点与点的距离大于 答 案见解析解析证明:考察多项式 设,利用拉格朗日定理(见前面的讨论),可知 进一步,由知 ,从而, , 所以, 这里用到这要求(因为,故11a 0 modp()a 1 mod11()a = 11 k1 k N()11 1,m =(k)a,11 p =(i)p11 1,n =(k)a,11 q(j)q 3a 10 modp(2)a p2a p3 a 20 modp(),都是的倍数,因此),也就是说 结合式,就有 因此,命题获证a p2pp2a p3pp3a 2p2p3pa p31p 1 ! () )k=1p1k10 modp(2)1( )p 1 ! () (psrp1)0 modp(2)pr s3()