灯下 登录
番外 · 闲灯 / IMO Shortlist / N2 · number-theory

2007 IMO Shortlist N2

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。

IMO Shortlist 2007 N2 number-theory

Let b,n>1b, n>1 be integers. Suppose that for each k>1k>1 there exists an integer aka_{k} such that baknb-a_{k}^{n} is divisible by kk. Prove that b=Anb=A^{n} for some integer AA. (Canada)

b,n>1b, n>1 为整数。假设对于每个 k>1k>1 都存在一个整数 aka_{k},使得 baknb-a_{k}^{n} 可被 kk 整除。证明对于某个整数 AAb=Anb=A^{n} 成立。 (加拿大)

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。2007 年 IMO Shortlist N2 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?