|
|
分类讨论
|
|
8月31日
|
日常生活中,人们经常会遇到一些十分棘手的问题。面对这类问题,有些人常显得手足无措。实际上,只要同学们肯动脑筋、想办法,问题总是可以得到解决的。这其中,分类讨论就不失为一种有效的方法。
分类讨论是指同学们解决一个复杂问题时,应将讨论的对象分成若干相对简单的情况,然后对各种情况逐个讨论,最终使整个问题得以解决。分类的一般原则是不重不漏,特别是不能遗漏所讨论问题的各种情形。比如关于整数问题,最常用的是分成奇数和偶数,有时为了需要可以按照n分类讨论。
比如,设a、b、c是三个互不相等的正整数。求证:在a3b-ab3、b3c-bc3、c3a-ca3三个数中,至少有一个数能被30整除。
由于a3b-ab3=ab(a-b)(a+b),b3c-bc3=bc(b-c)(b+c),c3a-ca3=ca(c-a)(c+a),所以若a、b、c均为奇数,则由a+b、b+c、c+a为偶数得a3b-ab3、b3c-bc3、c3a-ca3均为偶数;若a、b、c中只有一个偶数,比如a为偶数,则由ab、b+c、ca为偶数得a3b-ab3、b3c-bc3、c3a-ca3均为偶数;若a、b、c中有两个偶数,比如a、b为偶数,则由ab、bc、ca为偶数得a3b-ab3、b3c-bc3、c3a-ca3均为偶数。
若a、b中有一个为3的倍数,则3| a3b-ab3;若a、b被3除同余1或2,则3|a-b,
从而3| a3b-ab3;若a、b被3除分别余1和2,则3|a+b,从而3| a3b-ab3。同理可
证b3c-bc3、c3a-ca3是3的倍数。
最后证明a3b-ab3、b3c-bc3、c3a-ca3中至少有一个能被5整除,从而由2、3、5两两互质得这三个数中至少有一个能被30整除:若a、b、c中有一个是5的倍数,则命题已证,下面设a、b、c均不是5的倍数,则a3、b3、c3被5除所得余数为1或4,于是必有两个数比如a3、b3被5除余数相同,从而这两个数之差a3b-ab3是5的倍数,即a3b-ab3被5整除。
|
| |
|
  |