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

2025 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/2025.pdf。

Putnam 2025 B3 number-theory

Suppose SS is a nonempty set of positive integers with the property that if nn is in SS, then every positive divisor of 2025n15n2025^n -15^n is in SS. Must SS contain all positive integers?

假设 SS 是一个非空正整数集,具有以下属性:如果 nnSS 中,则 2025n15n2025^n -15^n 的每个正除数都在 SS 中。 SS 必须包含所有正整数吗?

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。2025 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?