能否把正整數(shù)1至10擺放到一個圓周上,使得其中任何兩個相間一個數(shù)的數(shù)的和(ai+ai+2)都是3的倍數(shù)?
【答案】
分析:假設(shè)把正整數(shù)1至10擺放到一個圓周上,能夠使得其中任何兩個相間一個數(shù)的數(shù)的和(a
i+a
i+2)都是3的倍數(shù),那么這十個數(shù)之和的2倍就該是3的倍數(shù),從而得出矛盾,進(jìn)而得出結(jié)論.
解答:解:不能把正整數(shù)1到10擺放到一個圓周上,使得其中任何兩個相間一個數(shù)的數(shù)和都是3的倍數(shù).理由如下:
用a
i(i=1,2,3,…,10)表示正整數(shù)1至10,將正整數(shù)1至10任意擺放到一個圓周上,如圖,假設(shè)此時其中任何兩個相間一個數(shù)的數(shù)的和(a
i+a
i+2)都是3的倍數(shù),
那么a
1+a
3,a
2+a
4,a
3+a
5,a
4+a
6,a
5+a
7,a
6+a
8,a
7+a
9,a
8+a
10,a
9+a
1,a
10+a
2,都是3的倍數(shù),
所以(a
1+a
3)+(a
2+a
4)+(a
3+a
5)+(a
4+a
6)+(a
5+a
7)+(a
6+a
8)+(a
7+a
9)+(a
8+a
10)+(a
9+a
1)+(a
10+a
2)=2(a
1+a
2+a
3+a
4+a
5+a
6+a
7+a
8+a
9+a
10)是3的倍數(shù),
而2(a
1+a
2+a
3+a
4+a
5+a
6+a
7+a
8+a
9+a
10)=2×(1+2+3+4+5+6+7+8+9+10)=110,不是3的倍數(shù),
所以假設(shè)不成立.
故不能把正整數(shù)1至10擺放到一個圓周上,使得其中任何兩個相間一個數(shù)的數(shù)的和(a
i+a
i+2)都是3的倍數(shù).
點評:本題考查了數(shù)的整除性,屬于競賽題型,有一定難度,根據(jù)整除的性質(zhì)及已知條件得出這十個數(shù)之和的2倍就該是3的倍數(shù)是解題的關(guān)鍵.