Άλλη λύση;

Συντονιστές: cretanman, Demetres, polysot, socrates, silouan

Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 9010
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Άλλη λύση;

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres »

Στον πίνακα έχουμε γραμμένους τους αριθμούς από το 1 μέχρι το 25. Σε κάθε βήμα δικαιούμαστε να διαγράψουμε οποιουσδήποτε τρεις αριθμούς που είναι γραμμένοι στον πίνακα, έστω τους a,b,c και να γράψουμε τον a^3 + b^3 + c^3. Επαναλαμβάνουμε την διαδικασία μέχρι να μείνει μόνο ένας αριθμός γραμμένος στον πίνακα.

Να δειχθεί ότι ο τελικός αριθμός δεν μπορεί να ισούται με 2013^3.

\rule{200pt}{1pt}

Από Καζακστάν. Εκτός από την λύση που πιστεύω ότι είχαν υπόψη οι θεματοθέτες βλέπω ακόμη μία πολύ σύντομη λύση.
asxetos
Δημοσιεύσεις: 26
Εγγραφή: Παρ Ιούλ 20, 2012 11:33 pm
Τοποθεσία: Menidi City Re!!

Re: Άλλη λύση;

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από asxetos »

Ωραία εφαρμογη των αναλοίωτων.

Έστω S_0=1+2+...+25=325 και S_i το αθροισμα των αριθμών που απομένουν μετά την εφαρμογή της διαδικασίας i φορές.

Παρατηρούμε ότι S_{i+1}=S_i-a-b-c+a^3+b^3+c^3 \equiv S_i \pmod 3, από το μικρό θεώρημα του Fermat. Άρα για κάποιο φυσικό k 2013^3=S_k \equiv S_{k-1}\equiv ...\equiv S_0=325 \pmod 3 δηλαδή 0\equiv 1 \pmod 3, άτοπο.

Και το ζητούμενο αποδείχθηκε.
Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 9010
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Re: Άλλη λύση;

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres »

Αυτή είναι η λύση που πρέπει να ήθελαν οι θεματοθέτες. Υπάρχει και μια άλλη αρκετά σύντομη λύση.
jim.jt
Δημοσιεύσεις: 225
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 09, 2013 7:56 pm

Re: Άλλη λύση;

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από jim.jt »

Κε Δημήτρη, μήπως εννοείται την εικασία του Euler, που είναι επέκταση του τελευταίου θεωρήματος του Fermat (εδώ);
Τελευταία επεξεργασία από το μέλος jim.jt την Πέμ Ιουν 12, 2014 5:43 pm, έχει επεξεργασθεί 2 φορές συνολικά.
Τσιντσιλίδας Δημήτρης
ealexiou
Δημοσιεύσεις: 1658
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 15, 2013 10:06 pm
Τοποθεσία: ΒΟΛΟΣ

Re: Άλλη λύση;

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ealexiou »

Η δική μου απορία είναι γιατί έβαλαν έναν τόσο μικρό αριθμό, τον 2013^{3}, ότι δεν μπορεί να ισούται με τον τελικό αριθμό, αφού μόνο π.χ ο

24^{3}= 2^{3} \times  3^{3} \times  4^{3}=8 \times 27 \times 64>3 \times 11 \times 61(=2013) και άρα ( 24^{3} )^{3}> 2013^{3}

Επίσης 16^{3}=2^3 \times 2^3 \times 4^3=8 \times 8 \times 64=4 \times 16 \times 64>3 \times 9 \times 61(=2013)
Άβαταρ μέλους
Nick1990
Δημοσιεύσεις: 669
Εγγραφή: Παρ Ιαν 23, 2009 3:15 pm
Τοποθεσία: Peking University, Πεκίνο

Re: Άλλη λύση;

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Nick1990 »

Αν δε χάνω κάτι, μπορούμε να πάρουμε P_i το γινόμενο μετά από i βήματα. Τότε από ΑΜ-ΓΜ ο τελικός αριθμός είναι:

P_{12} \geq 3P_{11} \geq ... \geq 3^{12}P_0 = 81^3\times 25! > 2013^3 όπως μπορεί να δειχτεί εύκολα.
Κολλιοπουλος Νικος.
Μεταδιδακτορικός ερευνητής.
Ερευνητικά ενδιαφέροντα: Στοχαστικές ΜΔΕ, ασυμπτωτική ανάλυση στοχαστικών συστημάτων, εφαρμογές αυτών στα χρηματοοικονομικά και στη διαχείριση ρίσκων.
Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 9010
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Re: Άλλη λύση;

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres »

Ακριβώς αυτό ήθελα να επισημάνω. Πολύ μικρός ο αριθμός. Εγώ το έδειξα με παρόμοιο τρόπο με τον ealexiou. (Νομίζω όμως πως θέλουμε το 23^3 και όχι το 24^3 αφού στο τελευταίο βήμα από τους τρεις αριθμούς που μένουν πιθανώς τα 24,25 να μην έχουν ακόμη χρησιμοποιηθεί.)

Δημήτρη, αυτό που λες δεν νομίζω πως βοηθάει. Γνωρίζουμε πως η x^3 + y^3 = z^3 δεν έχει μη τετριμμένες λύσεις αλλά η x^3 + y^3 + z^3 = w^3 έχει. [Η εικασία για το άθροισμα τριών κύβων λέει πως κάθε ακέραιος n είναι άθροισμα τριών κύβων ακεραίων εκτός και αν n \equiv 4,5 \bmod 9. Επιτρέπεται οι x,y,z να είναι ακέραιοι οπότε και να αληθεύει η εικασία δεν απαγορεύεται να μην υπάρχουν θετικές ακέραιες λύσεις της x^3 + y^3 + z^3 = 2013^3.]
Απάντηση

Επιστροφή στο “Άλγεβρα - Θεωρία Αριθμών - Συνδυαστική (Juniors) - Παλαιότερες Συζητήσεις”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης