易混 2021 年上海预赛 · P007050
两题都先选一个尚未约分的有理数表示,检查同一素数究竟落在分子还是分母,并证明另一侧不含它。只有这一步完成,才能断言约成最简分数后目标素因子仍然保留。
一题删除小数位后追踪分母中的素因子,另一题把有理和放到不含该素数的公分母上,再通过配对控制分子。
已知 为质数。去掉 小数点后的第 位数字,得到 ,其中 为互质的正整数。证明:。
这是解答题,请在纸上写出完整过程。写完后对照解答给自己评分。
把删除某一位数字写成“保留前缀,加上放大十倍的后缀”,即可看清既约时质因子 是否会被约掉。
令 ,并设
则 ,其中 正是 的第 位小数。删除这一位后所得数为
其分子模 同余于 。由于 ,有 ,故
因此把 约成既约分数 时,分母中的质因子 不可能被约去,故 。
保证 是无限循环小数且 在模 下可逆;删除位的代数表达式同时保留了前 位和第 位之后的全部数字。
删除小数位问题的关键是用截断整数表示小数前缀;既约分母是否仍含某质因子,可直接检查未约分分子的模该质数余数。
需准确表达删除第2020位后前缀与尾数的缩放,再证明新分子模p等于不可被p整除的10次幂。
易混 2021 年上海预赛 · P007050
两题都先选一个尚未约分的有理数表示,检查同一素数究竟落在分子还是分母,并证明另一侧不含它。只有这一步完成,才能断言约成最简分数后目标素因子仍然保留。
一题删除小数位后追踪分母中的素因子,另一题把有理和放到不含该素数的公分母上,再通过配对控制分子。
已记下,谢谢!