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番外 · 闲灯 / Putnam 数学竞赛 / B3 · number-theory

2007 Putnam B3

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/2007.pdf。

Putnam 2007 B3 number-theory

Let x0=1x_0 = 1 and for n0n \geq 0, let $x_{n+1} = 3x_n + \lfloor x_n

\sqrt{5} \rfloor.Inparticular,. In particular,x_1 = 5,,x_2 = 26,,x_3 = 136$,

x4=712x_4 = 712. Find a closed-form expression for x2007x_{2007}. ($\lfloor a

\rfloormeansthelargestintegermeans the largest integer\leq a$.)

x0=1x_0 = 1,对于n0n \geq 0,令$x_{n+1} = 3x_n + \lfloor x_n

\sqrt{5}\rfloor。特别是,。特别是,x_1 = 5x_2 = 26x_3 = 136$,

x4=712x_4 = 712。求 x2007x_{2007} 的封闭式表达式。 ($\l地板a

\rfloor表示最大整数表示最大整数\leq a$。)

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 Putnam B3 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?