Тема . Делимость и делители (множители)
Разложение на множители, основная теорема арифметики
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела делимость и делители (множители)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#78899

Дано 41  различное натуральное число, меньшее 1000.  Известно, что среди любых трех из них есть два, дающих в произведении точный квадрат. Докажите, что среди этих чисел есть точный квадрат.

Показать доказательство

Предположим, что среди этих чисел нет точного квадрата. Обозначим через p ,...,p
 1    n  все простые числа, меньшие 1000.  Заметим, что по условию каждое выписанных чисел раскладывается в произведение p1,...,pn  в некоторых степенях. Каждое из наших простых чисел входит в одно выписанное число в четной или нечетной степени. Сопоставим каждому выписанному числу последовательность из 0  и 1  длины n.  Число на i  - ой позиции будет равно 1,  если pi  в ходит в выписанное число в нечетной степени и 0  в противном случае (на самом деле это и есть бесквадратная часть, про которую мы говорили в теории). Предположим, что среди последовательностей выписанных чисел есть три различные. Тогда для трех соответствующих этим последовательностям чисел не выполнено условие (два числа в произведении могут давать точный квадрат, только если четности вхождения каждого pi  - ого одинаковые).

То есть мы показали, что различных последовательностей может быть не больше 2.  Обозначим эти последовательности через a1,...,an  и b1,...,bn.  Обозначим через     a    a      b    b
a =p11⋅⋅⋅pnn,b= p11 ⋅⋅⋅pnn .  Очевидно что a⁄= b.  Считаем. что a< b,  тогда a ≥2,b≥ 3,  так как при a= 1  мы получим, что числа являются квадратами, а мы предположили, что их нет. Каждое из выписанных чисел дает точный квадрат либо при делении на a,  либо при делении на b.  Причем для чисел, которым соответствуют одинаковые последовательности, эти квадраты должны быть различными. Рассмотрим наибольшее выписанное число, которому соответствует последовательность a  -шек. Оно равно a⋅s2  для некоторого натурального s,  откуда s2 ≤ 500,  то есть s≤ 22.  Но тогда количество выписанных чисел, которым соответствует первая последовательность, не превосходит 22.  Аналогично поступаем со второй последовательностью. Опять рассматривает наибольшее число bh2 ≤1000,  откуда h2 ≤ 1000∕3,  то есть h≤ 18,  откуда таких чисел не больше 18.  То есть всего чисел не больше, чем 22+ 18 =40.  Получили противоречие с количеством данных чисел.

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 обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или 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!