题面 IMO Shortlist · 2017 · P25
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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。
The sequence of positive integers satisfies Determine all values of for which there is at least one number such that for infinitely many values of . (South Africa)
正整数序列 满足 a_{n+1}=\left\{\begin{array}{ll} \sqrt{a_{n}}, & \text { if } \sqrt{a_{n}} \text { 是整数 } \\ a_{n}+3, & \text { 否则 } \end{array} \quad \text { 对于每个 } n \geq 0\right。 确定 的所有值,其中至少有一个数字 ,使得 对于无限多个 值。 (南非)
提示阶梯 已展开 0/3 档
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。
解答 folded
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。2017 年 IMO Shortlist N1 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。
闲谈 aside
闲谈 aside
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?