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数学竞赛筑阶系列讲座——初等数论之二
讲解人:凌 彬
姓名__________
专题二:奇数与偶数
一、基本知识
奇数的特征:它被2除得的余数是1;即任何奇数都是2n?1的形式,其中n?Z. 偶数的特征:它被2除得的余数是0;即任何偶数都是2n的形式,其中n?Z. 奇数与偶数的一个最明显的性质是:任何奇数决不会与一个偶数相等. 奇数与偶数还有几条运算性质:
1.奇数与奇数的和是偶数;2.奇数与偶数的和是奇数;3.偶数与偶数的和是偶数; 4.奇数与奇数的积是奇数;5.奇数与偶数的积是偶数;6.偶数与偶数的积是偶数. 几个常用的结论:
1.两个连续整数的积n(n?1)是偶数; 2.整数a的幂an与a奇偶性相同; 3.整数a和b有“a?b”与“an?bn”的奇偶性相同.
这些性质都是很平凡的,但灵活地应用它们却能解决许多问题,包括看上去“无从下手”的问题;下面给出的一些例子,解答除了应用奇偶性之外,还包含了一些非常有用的解题思想;利用奇偶性解题的方法叫奇偶性分析法.这个方法是数学竞赛中特别活跃的方法之一. 二、例题选讲
例1.证明:不存在整数x、y满足:y2?x2?1990.
例2.证明:2不是有理数.
例3.证明:不存在这样的整数a、b、c、d,使得abcd?a、abcd?b、abcd?c、abcd?d
都是奇数.
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例4.证明:改变一个自然数各位数码的顺序后得到的数,与原数之和不能等于9919899.
例5.设a1, a2, , a9是正整数,任意改变这九个数顺序后记为b1, b2, (a9?b9)是偶数.
, b9;
证明:A?(a1?b1)(a2?b2)
例6.平面上有15个点,任意三点都不在一条直线上,试问:能不能从每个点都引三条线段,
且仅引三条线段和其余的某三点相连?证明你的结论.
例7.已知一奇数?,使得整系数二次三项式ax2?bx?c的值a?2?b??c也是奇数,其中c是
奇数;求证:方程ax2?bx?c?0没有奇数根.
例8.圆周上有1989个点,给每一个点染两次颜色:或红、蓝,或全红,或全蓝;最后统计知;
染红色1989次,染蓝色1989次.试证:至少有一点被染上红、蓝两种颜色.
例9.黑板上写着三个整数,任意擦去其中的一个,将它改写成为其它两数的和减去1;这样继
续下去,最后得到19,2007,2009,问原来的三个数能否是2,2,2.
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例10.桌上有7只茶杯,杯口全部朝上,每次“运动”是指将其中的4只茶杯同时翻转;
问:能否经过若干次运动使杯口全部朝下?
例11.一个展览馆有26间展览室(如图),图中每个方格代表一间展览室,每相邻的两间展览
室都有门相通,出口入口在图中所示之处;问能否找到一条入口到出口的参观路线,使得不遗漏又不重复地走过每一间展览室?
入口出口
例12.设有一张8?8的方格纸,随便把其中32个方格涂上黑色,剩下的32个方格涂上白色.
下面对涂了色的方格纸实施“操作”;每次操作都是把任意横行或者竖列上的各个方格同时改变颜色;问能否最终得到恰有一个黑色方格的方格纸?
例13.若两人互相握手,则每人都记握手一次,求证:握手是奇数次的人的总数一定是偶数.
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三、巩固练习
1.设a, b, c都是整数,2|a?b?c,求证:a?b?c, a?c?b, b?c?a都是偶数.
2.若某正整数n的各位数码在适当改变顺序后所得的数与n之和等于1010,证明:10|n.
3.设有整数x1, x2,
4.如图,给定两张3?3方格纸,并且在每一方格内填上“?”或“?”号.如图,现在对方格
纸中任何一行或一列作全部变号的操作,问可否经过若干次操作,使图(1)变成图(2)?
, xn,使x1?x2??xn?0,x1x2xn?n,求证:4|n.
++-
5.试证:找不到两个正整数,使其差与和的乘积等于2010.
+-+--(1)-+----(2)+-+
+6.设有n盏亮着的拉线开关灯,规定每次必须拉动n?1个拉线开关;试问:能否把所有的灯都
关闭?证明你的结论或给出一种关灯的办法.
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数学竞赛筑阶系列讲座02—初等数论之二



