题面据 IMO Shortlist 可核档案整理;中文题意为本站自译,公式请以原始来源为准。
Let be a positive integer. A sequence of positive integers (not necessarily distinct) is called **full** if it satisfies the following condition: for each positive integer , if the number appears in the sequence then so does the number , and moreover the first occurrence of comes before the last occurrence of . For each , how many full sequences are there ?
令 为正整数。如果满足以下条件,则 个正整数(不一定不同)的序列称为 **full**:对于每个正整数 ,如果数字 出现在序列中,则数字 也会出现,而且 的第一次出现位于 最后一次出现之前。对于每个,有多少个完整序列?
提示 1
先看同余、整除、最大公因数和 p 进赋值。
提示 2
把整数条件转成同余方程、指数比较或下降过程。
提示 3
若要存在性,用构造;若要唯一性,用最小反例、无限下降或模限制。
完整解答
这页先给题面、题型和提示阶梯,完整证明留给读者逐步展开。2002 年 IMO Shortlist S17 可先归入数论:第一步把题设翻成对象、条件、目标三行;第二步沿提示寻找不变量、标准构型或关键变形;第三步补齐边界情形,并回到题目原要求核对。
这题适合先独立想一轮再打开提示。不要急着搜索完整解答,先问自己:题面里最硬的限制是哪一句?