證明 n個連續自然數的乘積能被n 整除(非排列組合法證明)

時間 2021-07-22 22:55:26

1樓:風痕雲跡

設 p為n!的任一素因子,並且 p^a | n!, 但 p^(a+1)不能整除 n!.

[x] 表示x的整數部分。

則 a =

[n / p] // 1,2,...,n 中包含至少 一個p因子的數的個數。

+ [n / p^2] // 1,2,...,n 中 包含至少 2個p因子的數的個數。

+...

+ [n / p^r] // 1,2,...,n 中包含至少 r個p因子的數的個數。

+ ....

上式,後面的項,當r充分大後,都是0,所以只是有限項的和。

設任意n個連續自然數為, m+1, m+2,...., m+n

則上述計算方法估計下界仍然有效。即

m+1, m+2,...., m+n 中至少有 [(m+n-m)/p]= [n / p] 個數 包含至少 一個p因子。

m+1, m+2,...., m+n 中至少有 [n / p^2] 個數 包含至少 2個p因子。

.......

m+1, m+2,...., m+n 中至少有 [n / p^r] 個數 包含至少 r個p因子。

所以 m+1, m+2,...., m+n的乘積含p因子的次數至少為

[n / p] + [n / p^2]+...+ [n / p^r] +....

= a即 p^a | (m+1)(m+2)...(m+n)

上述結論對n!的任意素因為都成立。所以 n! | (m+1)(m+2)...(m+n)

2樓:小飛俠

連續n個數可以記為m+1,m+2,...,m+n,乘積為m

(m+1)(m+2)...(m+n) mod 1 =0

(m+1)(m+2)...(m+n) mod 2 =0*1*...=0

(m+1)(m+2)...(m+n) mod 3 =0*1*2*...=0

(m+1)(m+2)...(m+n) mod 4 =0*1*2*3*...=0

...(m+1)(m+2)...(m+n) mod n =0*1*2*3*...*n=0

文字表述為:

因為連續n個數必定佔據n的全餘數子集,會有某個數和n同餘。

所以這n個數的積必定整除n。

因為n>1到n-1的任意整數,所以自然m也整除1到n-1的所有數。

既然m整除1到n的所有數,那麼m整除n!

數學排列組合的典型題及解答過程

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