请教一道奥数题?

3467×3467×3467.....3467(m个3467相乘),3467×3467×3467.....3467(n个3467相乘),m和n都是正整数,且m>n
当它们的末3位数相同的时候,求m+n的最小值?
据jackztc的推论,我去问过出题人,他说“末3位数相同”应该是:3467^m的末3位与3467^n的末3位相同的意思。即
3467^m-3467^n=###......#000
我用手工算了一下,的确是对的。
因为是"末3位",就用467*467→089,089*467→563......可得到:
089 563 921 107 969 523 ......667共20组数为一节,之后是:
489 363 521 ......可以知后两位开始循环了......
但是如何解题,我无从下手......

^_^看来楼主非要得到这道题目的答案不可,我又去想了想,终于在电脑的帮助下,做出来了,前面部分不变
假定n个3467相乘末三位是abc,
即abc*3467^(m-n)的末三位是abc
首先我们观察,末位数c是不受影像的,一定为7,9,3,1当中的一个,因为3467末位是7,而末位是7的数的n次末尾一定是7,9,3,1,不信你算算,7=7,7*7=49
7*7*7=343,7*7*7*7=2401.
abc的末位c与3467^(m-n)的末位一定为7931中的一个,
那么3467^(m-n)的末位一定是1,因为7931当中的一个数与793当中的一个数乡乘,没一个末位相同的,7*7=63 7*9=63 7*3=21 9*9=81 9*3=27 3*3*=9 1*7=7 1*9=9 1*3=3
于是我们列出竖式乘法,当然假定3467^(m-n)的末三位是xy1
a b c
x y 1
________________
a b c
ay by cy
ax bx cx
________________
a b c
b+cy=b+10d(b+10d表示末位为d的两位数)
cy=10d 因为c是7931中的一个,而右边是10的倍数,那么y只能是10的倍数,而y是一位数,y=0
如果y=0,同理可以得到x=0
既(3467)^(m-n)/1000的余数是1,3467与467关于1000同余

下面部分是新想的,我首先介绍一下二项式定理
(a+b)^n=Cn0a^nb^0+Cn1a^(n-1)b^1+...+Cn(n-1)a^1b^(n-1)+Cnna^0b^n 我解释一下,Cn0表示从n个物体选0个物体的组合方法数,排列组合你应该学过吧,那对C就比较了解。
Cnm=n!/m!(n-m)!
然后解释同余问题
3467^z=(3000+467)^z用二项式定理展开,
可以发现前面的n项,都含有3000这个因数,只有最后一项,是467^z,只要467^z除以1000余1即可。
然后我们步步逼近,
1.首先467^z除以1000余1,那么467^z除以10也余1,根据前文我们分析467^z末尾是3971四个数循环,要使末位是1,必须使z是4的倍数
2.接着467^z除以1000余1,那么467^z除以100也余1,z是4的倍数
令z=4k 467^4k=(##..#21)^k 用#表示的数字不用表示出来,因为我们算的是除以100余1,百位以上的数根据同余的方法可以去掉。
21^k=(20+1)^k用二项式定理展开,可以发现前面的k-1项中,都含有20^2这个因数,必被100整除,而最后一项1^k,就是余数,那么决定百位的Ck(k-1)*20^1*1^(k-1)被100整除,于是Ck(k-1)=Ck1=k一定是5的倍数
3.马上就要大功告成了,最后算467^z除以1000余1,因为k一定是5的倍数,令k=5i 21^(5i)除以1000余1,重复上面的过程,
即21^(5i)=(#..#601)^i除以1000余1,即601^i除以1000余1
601^i=(600+1)^i用二项式定理展开,可以发现前面的i-1项中,都含有600^2这个因数,必被100整除,而最后一项1^i,就是余数,那么决定千位的Ci(i-1)*600^1*1^(i-1)被1000整除,于是Ci(i-1)=Ci1=i一定是5的倍数.
4.z=4k=20i,而i又是5的倍数,那么z一定是100的倍数,z最小为100
于是m-n最小为100

m+n的最小值是100+1+1=102,当n=1,m=101时,满足条件,且m+n最小.^_^
介绍一下我的做题过程,这道题我10月1日拿到的时候,也做了很长时间,但只做了一半,后来,看了楼主的问题补充,于是鼓起勇气算同余问题,先试验了一下,用电脑上的计算器,算得m-n=100时刚好成立,从答案出发,才想到用二项式定理,这道题要求比较搞,特别是同余问题和二项式定理,看来数论确实是数学中最难的!
温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2006-09-26
32+69=154
第2个回答  2006-09-29
32+69=154?.
第3个回答  2020-04-12
楼上的答法不对
4和6的点中有共同的点,那些就只能剪一次,不能算两次了。
4和6的最小公倍数是12,也就是说在12、24、36厘米的这些地方是共同点,只剪一次的。
也可以这样看:把600厘米分成12厘米12厘米的,一共就可以分600÷12=50截,每截在4、6、8这三点上可剪一次,一截就分成4段了,50截一共就有4X50=200段。
第4个回答  2020-02-21
我来告诉你过程:甲上楼梯的速度是乙的2倍:甲走10级的时间里,乙走了5级,反过来,乙走5级的时间里甲走10级,以相同的比例,乙走1阶的时间是甲走10阶的时间的0.2倍,所以,乙上楼花去的时间是甲的1.2倍。
从一楼到二楼的高度不变,即楼梯阶数不变。当乙走了5阶时,扶梯走的阶数等于甲上楼梯时扶梯走的阶数。在后来的0.2倍时间里扶梯当然还要走几阶。我们对比发现,甲走了10阶,乙走了6阶,乙比甲少走了4阶却同样到了二楼,这4阶是因为扶梯运行的时间不同造成的,乙走了5阶时,扶梯走了阶数与甲上楼时扶梯走的阶数应是相同的,因为时间相同。所以,在后来的0.2倍时间里,扶梯又走了4阶。好了,在甲上楼的时间的0.2倍里扶梯走了4阶,那么,按此比例,在甲上楼的整个过程中,扶梯走了20阶,加上甲走的10阶,合起来就是30阶。
奥数凭的是智力,尽量不设方程式和计算。