第3問 2014年度 東大数学 理系 第5問(数列)
rを0以上の整数とし、数列{}を次のように定める。
=r,
=r+1,
=
(
+1) (n=1,2,3,・・・)
また、素数pを1つとり、をpで割った余りをとする。ただし、0をpで割った余りは0とする。
(1) 自然数nに対して,は
(
+1)をpで割った余りと一致することを示せ。
(2) r=2,p=17の場合に,10以下のすべての自然数nに対して,を求めよ。
(3) ある2つの相異なる自然数n,mに対して,
=
>0,
=
が成り立ったとする。このとき,=
が成り立つことを示せ。
(4) ,
,
,・・・にpで割りきれる数が現れないとする。このとき,
もpで割り切れないことを示せ。
(1)の答案その1
は
をpで割った余りであるから、
をpで割った商を
とすれば、
=p
+
すなわち
=
-p
よって、
(
+1)=(
-p
)(
-p
+1)
=(
+1)+p(-
+p
-
-
)
=+p(-
+p
-
-
)
したがって、(
+1)をpで割った余りは、
をpで割った余りすなわち
に等しい。
(1)の解法その2 超解説へ
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