浅谈高中数学竞赛中的题数

解法:首先费马大定理A和P互质,然后A (P-1) ≡ 1 (mod P)。

对于一个素数P,取a=10,则10(P-1)≡1(mod P)。

如果找到一个正整数E使得10 E/P-1/p是一个整数,那么E就是1/p的循环节点(但不一定是最小的一个)。根据费马大定理,E存在于不大于p-1的正整数中!

这也意味着1/p的第一个循环段就在小数点后面,是纯循环小数。

p-1是一个和数,所以10 (P-1)-1可以因式分解为(10)P1-1)(10(P其中P 1是P-1的一个因数,如果有一个小于P-1的E满足“65433

(重要)δ引理:当一个循环小数被2除时,其循环节点大小不变。

证明:

1.如果每个循环段都是偶数,那显然是不变的。

2.如果是奇数,可以把这个循环段末尾的奇数a 1给下一个循环段,这样新的循环段又会是偶数,但是这个循环段是重叠的,比如0.45454545...变成0.44+0.0144+0.00144...

2008=2*2*2*251,251是一个素数。这样我们只需要找到1/251的循环段长度(除以2三次就是1/2008)。

根据10 250≡1(MOD 251)的顶部,如果有一个较小的E满足10 E ≡ 1 (MOD 251),那么E是250的除数。

还有,同余公式可以相乘,即如果a≡c(mod m),b≡d(mod m),ab≡cd(mod m)。

10 3 ≡-4 (MOD 251)所以

10 5≡-400≡102(MOD 251)10 5不符合要求。

10 10≡10404≡113(MOD 251)10 10不符合要求。

10 20≡12769≡-32(MOD 251)10 20不符合要求。

10 25≡-3264≡-1(MOD 251)10 25不符合要求。

10 50≡1(MOD 251)10 50符合要求。

所以循环部分的长度是50。

标准答案:解:2008 = 2 ^ 3×251。

φ(251)=250

250的正因数是1,2,5,10,25,50,125,250。x取上述正因子,满足10 x ≡ 1 (MOD 251)。没有分,也舍不得,希望你能理解。