求所有正整数对(k,n),使其满足 |
送交者: zhf 2019年09月08日18:59:10 于 [灵机一动] 发送悄悄话 |
求所有正整数对(k,n),使其满足 k! = (2^n − 1)(2^n − 2)(2^n − 4)· · ·[2^n − 2^(n-1)] (0) 很显然,k=3, n=2 是一个解。k=1, n=1 是一个解。 对于n>2做如下分析。 把等号右边2因子都提出来 2^(0+1+2+...+(n-1))[(2^n − 1)(2^(n-1)− 1)(2^(n-2) − 1)· · ·(2^1− 1)]= 2^(n(n-1)/2)[(2^n − 1)(2^(n-1)− 1)(2^(n-2) − 1)· · ·(2^1− 1)] (1) 其中,[]中是n个奇数连乘。 假定,k取2^m,把等号左边2因子都提出来。1到2^m中的所有偶数除2,得到商中的偶数再除2,...。得到等号左边2因子个数是 2^m-1。为了等号两边2因子个数相等,我们有 2^m-1 = n(n-1)/2 (2) 从(2)得出,当n增加的时候,2^n比2^m增加得快。从(2)解出 2^n =2^[(2^(m+1)-2+1/4)^(1/2) +1/2] (3) 用数学分析中的big O, 2^n =O(2^(2^(m/2))) (4) (3),(4)说明,当n>2时,2^n >>2^m,也大于2^(m+1) 所以,当n>2时,假定(0)成立,为了满足(2)找到k, (2^m<k<2^(m+1)), 2^n>k。(0)的右边2^n个数连乘,从大于1开始,每个数的间隔都大于等于1,(0)的右边当然大于左边k!。这矛盾,所以当n>2时,(0)没有解。 只有(k,n)=(3,2),(1,1)这两个解。 |
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