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高中数学竞赛资料-数论部分
初等数论简介
绪言:在各种数学竞赛中大量出现数论题,题目的内容几乎涉及到初等数论的所有专题。
请看下面的例子:
证明:对于同样的整数x和y,表达式2x+3y和9x+5y能同时被整除。(1894年首届匈牙利 数学竞赛第一题)
①设,证明是168的倍数。
②具有什么性质的自然数,能使能整除?(1956年上海首届数学竞赛第一题)
证明:对于任何正整数都是整数,且用3除时余2。(1956年北京、天津市首届数学竞赛第一题)
证明:对任何自然数,分数不可约简。(1956年首届国际数学奥林匹克竞赛第一题)
令和分别表示正整数的最大公因数和最小公倍数,试证:(1972年美国首届奥林匹克数学竞赛第一题)
这些例子说明历来数论题在命题者心目中首当其冲。
2.再看以下统计数字:
(1)世界上历史最悠久的匈牙利数学竞赛,从1894~1974年的222个试题中,数论题有41题,占。
(2)世界上规模最大、规格最高的IMO(国际数学奥林匹克竞赛)的前20届120道试题中有数论13题,占10.8% 。
这说明:数论题在命题者心目中总是占有一定的分量。如果将有一定“数论味”的计数型题目统计在内,那么比例还会高很多。
3.请看近年来国内外重大竞赛中出现的数论题:
(1)方程的整数解的个数是( )
A、 0 B、1 C、3 D、无穷多 (2007全国初中联赛5)
(2)已知都是正整数,试问关于的方程是否有两个整数解?
如果有,请把它们求出来;如果没有,请给出证明。
(2007全国初中联赛12)
(3)①是否存在正整数,使得?
②设是给定的正整数,是否存在正整数,使得?
(2007全国初中联赛14)
(4)关于的方程的整数解得组数为( )
A、2 B、3 C、4 D、无穷多
(2009全国初中联赛5)
(5)已知是满足条件的五个不同的整数,若是
关于的方程的整数根,则的值为
(2009全国初中联赛8)
(6)已知正整数满足,且,求满足条件的所有可能的正整数的和。 (2009全国初中联赛12)
(7)个正整数满足如下条件:;且中任意个不同的数的算术平均数都是正数,求的最大值。
(2009全国初中联赛14)
(8)在一列数中,已知,且当时,(取整符号表示不超过实数a的最大整数,例如)则等于( )
A、 1 B 、 2 C、 3 D、 4
(2010全国初中联赛4)
(9)求满足的所有素数P和正整数m。
(2010全国初中联赛13)
(10)从这2010个正整数中,最多可以取出多少个数,使得所取出的数中任意三个数之和都能被33整除? (2010全国初中联赛14)
(11)设四位数满足,则这样的四位数的个数为
(2011全国初中联赛10)
(12)已知关于的一元二次方程的两个整数根恰好比方程的两个根都大1,求a+b+c的值
(2011全国初中联赛11)
(13)若从中任取5个两两互素的不同的整数其中总有一个整数是素数,求n的最大值。
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