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番外 · 题谱 · 2008 · P4

2008 CMO 第 4 题

组合 · P1/P4 · 起手题

题面据中国数学奥林匹克 / AoPS 可核档案整理;中文题意为本站自译,英文行为来源英译摘要,公式请以原始来源为准。

CMO 2008 P4 combinatorics

Let AA be an infinite subset of N\mathbb{N} , and nn a fixed integer. For any prime pp not dividing nn , There are infinitely many elements of AA not divisible by pp . Show that for any integer m>1,(m,n)=1m >1, (m,n) =1 , There exist finitely many elements of AA , such that their sum is congruent to 1 modulo mm and congruent to 0 modulo nn .

AAN\mathbb{N} 的无限子集,nn 为固定整数。对于任何素数 pp 不能整除 nnAA 中有无限多个元素不能被 pp 整除。证明对于任何整数 m>1,(m,n)=1m >1, (m,n) =1AA 存在有限多个元素,使得它们的和与 1 模 mm 全等,并且与 0 模 nn 全等。

提示 1

先决定要数什么对象,或把关系画成图。

提示 2

找一个极端对象、双计数式或不变量。

提示 3

把局部限制累加成全局矛盾或构造。

完整解答

题面已直接收录。先把 2008 年 CMO 第 4 题的条件整理成对象、关系、目标三部分;再沿提示寻找不变量、标准构型或关键变形;最后补齐边界情形,并回到原题要求核对。