ЗАДАЧИ
problems.ru
О проекте | Об авторах | Справочник
Каталог по темам | по источникам |
К задаче N

Проект МЦНМО
при участии
школы 57
Задача 66098
Темы:    [ Десятичная система счисления ]
[ Подсчет двумя способами ]
[ Делимость чисел. Общие свойства ]
[ Примеры и контрпримеры. Конструкции ]
Сложность: 4
Классы: 9,10,11
В корзину
Прислать комментарий

Условие

Таблица размером 2017×2017 заполнена ненулевыми цифрами. Среди 4034 чисел, десятичные записи которых совпадают со строками и столбцами этой таблицы, читаемыми слева направо и сверху вниз соответственно, все, кроме одного, делятся на простое число p, а оставшееся число на p не делится. Найдите все возможные значения p.


Решение

  Занумеруем строки (снизу вверх) и столбцы (справа налево) числами от 0 до 2016, а через ai,j обозначим цифру, стоящую на пересечении i-й строки и j-го столбца. При такой нумерации строк и столбцов цифры рассматриваемых чисел, стоящие в младших разрядах, имеют меньший номер строки (столбца).
  Если через vi обозначить число, записываемое цифрами i-й строки, а через wj – число, записываемое цифрами j-го столбца, то  
  Покажем, что описанная в условии задачи ситуация возможна для  p = 2  и  p = 5.  Пусть, например,  ai,j = 1  при всех  i, j ≥ 1  (эти цифры можно выбрать и любыми другими),  a0,2016 = 1,  а остальные цифры равны p. Тогда все числа, читаемые по строкам и столбцам, кроме w2016, заканчиваются на p и, как следствие, делятся на p, а w2016 заканчивается на 1 и поэтому на p не делится.

  Теперь докажем, что для других p описанная ситуация невозможна. Предполагая противное, рассмотрим величину  
  Аналогично  
  Если все числа vi, wj  (i, j = 0, 1, 2, ..., 2016),  кроме одного, делятся на p, а оставшееся на p не делится, то в одной из двух последних сумм все слагаемые делятся на p (значит, S делится на p), а в другой сумме все слагаемые, кроме одного, делятся на p, а оставшееся, в силу взаимной простоты p и степеней десятки, на p не делится. Противоречие.


Ответ

2 и 5.

Источники и прецеденты использования

олимпиада
Название Московская математическая олимпиада
год
Номер 80
Год 2017
класс
Класс 11
задача
Номер 5

© 2004-... МЦНМО (о копирайте)
Пишите нам

Проект осуществляется при поддержке Департамента образования г.Москвы и ФЦП "Кадры" .