Σελίδα 1 από 1

Άλλη λύση;

Δημοσιεύτηκε: Τετ Ιουν 11, 2014 6:57 pm
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.

Re: Άλλη λύση;

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιουν 12, 2014 12:45 am
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.

Re: Άλλη λύση;

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιουν 12, 2014 2:31 pm
από Demetres
Αυτή είναι η λύση που πρέπει να ήθελαν οι θεματοθέτες. Υπάρχει και μια άλλη αρκετά σύντομη λύση.

Re: Άλλη λύση;

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιουν 12, 2014 4:47 pm
από jim.jt
Κε Δημήτρη, μήπως εννοείται την εικασία του Euler, που είναι επέκταση του τελευταίου θεωρήματος του Fermat (εδώ);

Re: Άλλη λύση;

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιουν 12, 2014 5:16 pm
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)

Re: Άλλη λύση;

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιουν 12, 2014 5:33 pm
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.

Re: Άλλη λύση;

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιουν 12, 2014 9:42 pm
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.]