【初中整数性质难题一道】【交朋友】给你2种方法只要你诠释清楚,有其他方法更好

题目:设n为正整数,d1<d2<d3<d4是n的四个最小的正整数约数,若n=d1*d1+d2*d2+d3*d3+d4*d4,求n的值
解答1:http://zhidao.baidu.com/question/41738905.html?si=1
截止到“假设d3=2k-1 ”之后不能理解
解答2:
若n为奇数,则有d1、d2、d3、d4都是奇数,故n=d1^2+d2^2+d3^2+d4^2=1+1+1+1=0(mod 4)。矛盾(我只能看懂到这里)
若4|n,则有d1=1,d2=2.由di^2=0或1(mod 4)知
n=1+0+d3^2+d4^2不恒等于(三个横线一个杠)0(mod 4)也矛盾
从而,n=2(2n1-1),n1为某正整数,且数组(d1,d2,d3,d4)=(1,2,p,q)或(1,2,p,2p),其中p、q为奇质数
在前一种情形,有n=1^2+2^2+p^2+q^2=3(mod 4)。矛盾
则只能是,n=1^2+2^2+p^2+(2p)^2=5(1+p^2)
故5|n
若d3=3,则d4=5,这将回到前一种情形,因此,只能是d3=p=5,则n=1^2+2^2+5^2+10^2=130
容易验证,130的4个连续最小的正整数的约数就是1,2,5,10,满足条件,因此n=130

|(整除)
mod http://zhidao.baidu.com/question/86394684.html

谢谢,我知道很复杂,分数是不能酬谢你的,衷心感谢
如果做不来的,留个名儿再走吧

解答1只给出了1组解。
不完整。

解答2很棒。

解答2:
d1 = 1.

若n为奇数,则有d1、d2、d3、d4都是奇数,故n=d1^2+d2^2+d3^2+d4^2=1+1+1+1=0(mod 4)。矛盾(我只能看懂到这里)

【所以,n一定是偶数。因此,d2 = 2】

若4|n,
【4|n,这个表达式的意思是,n是4的倍数,n能被4整除】

则有d1=1,d2=2.

由 di^2 = 0或1(mod 4)知
【当di是偶数时,i = 3,4
记di = 2k,
其中,k为整数。
(di)^2 = 4k^2一定能被4整除,4|(di)^2,
也就是,
(di)^2 = 0(mod4),这个表达式的意思是,(di)^2 被4整除的余数是0.

当di是奇数时,i = 3,4
记di = 2k + 1,
其中,k为整数。
(di)^2 = 4k^2 + 4k + 1 = 4k(k+1) + 1,
也就是,
(di)^2 = 1(mod4),这个表达式的意思是,(di)^2 被4整除的余数是1.

所以,无论di是奇数还是偶数,总有,
di^2=0或1(mod 4)


n = 1 + 0 + d3^2 + d4^2 不恒等于(三个横线一个杠)0(mod 4)
【由于di^2=0或1(mod 4),i = 3,4.
d3,d4的平方被4整除,余数要么是0,要么是1,
所以,(d3)^2 + (d4)^2被4整除,余数只有3种情况,
(1)d3,d4的平方被4整除时,余数都是0,这时,(d3)^2 + (d4)^2被4整除的余数也是0;
(2)d3,d4的平方被4整除时,余数都是1,这时,(d3)^2 + (d4)^2被4整除的余数是1+1=2;
(3)d3,d4的平方被4整除时,余数分别是0和1,这时,(d3)^2 + (d4)^2被4整除的余数是0+1=1。

所以,d3^2 + d4^2 = 0或1或2(mod4)。

也就是说,
1 + (d3)^2 + (d4)^2被4整除时,余数只能是1+0 = 1,或1+2=3,或1+1=2.
绝对不会等于0.


也矛盾
【这样,1 + (d3)^2 + (d4)^2不能被4整除就与n = 1 + (d3)^2 + (d4)^2 + 2^2能被4整除的假设“若4|n,”矛盾了】

从而,n=2(2n1-1),n1为某正整数,
【所以,n是偶数,但不能被4整除。因此,n = 2与1个奇数的乘积】

且数组(d1,d2,d3,d4)=(1,2,p,q)或(1,2,p,2p),其中p、q为奇质数
【这样,d3,d4要么都是奇数,要么1奇1偶。
当d3,d4是1奇1偶时,
设p为n的最小的奇因子。
则,d3 = p, d4 = 2p.
否则,若d4 = 2q,q > p. 则d4 = 2q > 2p > p = d3, 2p是n的1个在d3,d4之间的约数,这与d3,d4是n的连续的2个约数矛盾。】

在前一种情形,有n=1^2+2^2+p^2+q^2=3(mod 4)。矛盾
【这里,有点小错。
但结论是正确的。
可以参见解答1.
当d3,d4都是奇数时,n = 1 + 4 + (d3)^2 + (d4)^2 是奇数,这与n是偶数的结论矛盾。
因此,
d3,d4只能1奇1偶。】

则只能是,n = 1^2 + 2^2 + p^2 + (2p)^2 = 5(1 + p^2)
故5|n
【所以,n要能被5整除】

若d3 = 3,则 d4 = 5,这将回到前一种情形,
【若5不是n的最小的奇因子,
则只有3是n的最小的奇因子,
但这样,3,5 就是d3和d4了,
就和d3,d4是2个奇数的情形一样了。
前面已经讨论了,这种情形不可能出现。】

因此,只能是d3 = p = 5,
则n = 1^2 + 2^2 + 5^2 + 10^2 = 130

容易验证,130的4个连续最小的正整数的约数就是1,2,5,10,满足条件,因此n=130
【鼓掌,解答2真棒~~】
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第1个回答  2009-02-17
留名。。这么长的50分。。
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