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两个长得很像的题

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证明存在无穷多个正整数n满足:(1)h(n)表示n的最大素因子,h(n)<h(n+1)<h(n+2) (2)ω(n)表示n的不同素因子的个数,ω(n)<ω(n+1)<ω(n+2)


IP属地:四川来自Android客户端1楼2024-08-18 18:41回复
    设 n=(2^x)*3,n+1=(5^y)*7*11,n+2=(2^k)*13*17*19
    本贴命题等价于下列指数方程(特例)有无穷多组解:
    3*2^x + 7*11*5^y + 13*17*19*2^k = 3(n+1)
    分别取y=2,k=1,有
    3*2^x + 9168 = 3(n+1)
    显然,3|9168,对于任意的 x > 0,上式均有解。
    故知:在题设条件下,存在无穷多个正整数n,使得命题成立。


    IP属地:上海2楼2024-08-18 19:43
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      2025-06-03 14:02:39
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      第(1)小题可以看这个贴子1楼贴的答案,构造一类特别的数来证明的
      问题A61:


      IP属地:北京来自Android客户端3楼2024-08-18 20:01
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        第(2)题也可以用特殊的数来构造,设n=2^k,k为正整数
        则ω(n)=1,ω(n+1)= ω(2^k+1),ω(n+2)= ω(2^k+2) = ω(2^(k-1)+1)+1
        要使 ω(n)<ω(n+1)<ω(n+2),只需要 ω(2^(k-1)+1)≥ω(2^k+1)≥2 就可以


        IP属地:北京来自Android客户端4楼2024-08-19 11:56
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          可以证明对任意正整数n≥3,都存在某个正整数k使 2^n+1≤k≤2^(n+1)-1 并且满足ω(2^(k-1)+1)≥ω(2^k+1)≥2
          因为当2^n+1≤k≤2^(n+1)-1 时,2^k+1 不是费马数,所以不会是素数,ω(2^k+1)≥2
          而假如不存在k使ω(2^(k-1)+1)≥ω(2^k+1),说明ω(2^k+1)在这个范围内单调递增
          也就是1≤ω(2^2^n+1) < ω(2^(2^n+1)+1) <…<ω(2^(2^(n+1)-1)+1)
          所以 ω(2^(2^(n+1)-1)+1)≥2^n
          那 2^(2^(n+1)-1)+1 ≥ 从小到大前2^n个素数的乘积 > 4^2^n
          (m≥5时,从小到大前m个素数的乘积≥2×3×5×7×11^(m-4) ≥ 2×3×5×7×11×4^(-5)×4^m > 4^m)
          但 2^(2^(n+1)-1)+1 < 2^(2^(n+1))= 4^2^n,矛盾,所以对任意n≥3,都存在这样的k使2^n+1≤k≤2^(n+1)-1 且 ω(2^(k-1)+1)≥ω(2^k+1)≥2


          IP属地:北京来自Android客户端5楼2024-08-19 12:00
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