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番外 · 题谱 · 2005 · P1

2005 Putnam A1

数论 · P1/P4 · 起手题

题面据 Putnam 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。 PDF:https://kskedlaya.org/putnam-archive/2005.pdf。

Putnam 2005 A1 number-theory

Show that every positive integer is a sum of one or more numbers of the

form 2r3s2^r 3^s, where rr and ss are nonnegative integers and no

summand divides another.

(For example, 23 = 9 + 8 + 6.)

证明每个正整数都是一个或多个数的和

形式 2r3s2^r 3^s,其中 rrss 是非负整数,并且没有

被加数除以另一个。

(例如,23 = 9 + 8 + 6。)

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。2005 年 Putnam A1 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?