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证明不存在正整数k,m使得k!+48=48(k+1)^m


IP属地:上海来自手机贴吧1楼2013-06-23 13:23回复


    IP属地:上海来自手机贴吧2楼2013-06-23 13:36
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      IP属地:上海来自手机贴吧3楼2013-06-23 13:42
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        IP属地:上海来自手机贴吧4楼2013-06-23 13:43
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          IP属地:上海来自手机贴吧5楼2013-06-23 13:43
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            @KeyTo9


            IP属地:上海来自手机贴吧6楼2013-06-23 13:50
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              IP属地:上海7楼2013-06-23 13:52
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                根据Wilson定理k!≡0(modk+1)或k!≡-1(modk+1)
                所以48≡0(modk+1)或47≡0(modk+1)
                所以k=1,2,3,5,7,11,15,23,47,46.
                逐一验证吧


                8楼2013-06-23 14:19
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                  由于k!/48+1=(k+1)^m,显然必然有k>=6
                  如果k是奇数,那么k!/48必须是奇数,满足条件的只有k=7,但是带入不成立
                  故k>=8且k是偶数,
                  (1)若k+1不是素数,不妨设p|(k+1),p为奇数,必然p<(k+1)/2
                  则p|k!,但p|(k!/48+1),只能p不整除k!/48
                  从而p只能等于3,且k!/48中没有3的因子,但这是不可能的(k>=8)
                  (2)若k+1是素数,则根据威尔逊定理,得到k!+1=0(mod(k+1))
                  但是k!/48=-1 (mod k+1)得到k!=-48 (mod k+1)
                  只能有-48=-1 (mod k+1)
                  故k+1=47.但k=46时等式不能成立


                  IP属地:日本9楼2013-06-23 14:28
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                    接9L,如何验证k=46不成立:
                    若有m成立,则
                    46!/48=47^m-1=46*(47^(m-1)+47^(m-2)+...+1)
                    由于23^2|LHS,故23|47^(m-1)+47^(m-2)+...+1即23|m
                    故尔m>=23
                    但是46!/48<47^46,从而m只能等于23
                    再取3,由于3|(46!/48),但是3不整除47^(m-1)+47^(m-2)+...+1,是由于
                    (-1)^0+(-1)^1+...+(-1)^22=1,从而等式左边不等于右边。


                    IP属地:日本10楼2013-06-23 14:34
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