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。
A sequence of integers is called kawaii, if , and, for any positive integer , we have An integer is called kawaii if it belongs to a kawaii sequence. Suppose that two consecutive positive integers and are both kawaii (not necessarily belonging to the same kawaii sequence). Prove that 3 divides , and that is kawaii. (China)
整数序列 被称为卡哇伊,如果 ,并且对于任何正整数 ,我们有 如果一个整数属于卡哇伊序列,则该整数被称为卡哇伊。假设两个连续的正整数和都是kawaii(不一定属于同一个kawaii序列)。证明 3 整除 ,并且 很卡哇伊。 (中国)
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。2023 年 IMO Shortlist N6 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?