已知n^3除以42的余数为n,求n最大为多少?最小为多少?

如题所述

据题意有n³-n=42m,其中m∈Z,系n³除以42的整数商,分解为
(n-1)n(n+1)=2·3·7·m,
等号左边是三个连续的整数之积,等号右边四个整数积必须变化成三个连续整数的积。由于2和3距7差数较大,可能的变化结果是
①5·6·7 (m=5),这时n=6;
②6·7·8 (m=8),这时n=7,
③7·8·9 (m=12),这时n=8。
还有14·15·16 (m=2×5×8=80)n=15……
结论:n的最小值是6,没有找到最大值。
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第1个回答  2022-08-22

题设中n应该有要求整数吧,负数除法的余数虽然不是不能弄,但看到少点,在此情况下我给出如下答案:n最大为41,最小为1

根据题意可以得到以下两结论:

    n是n³除以42得到的余数,所以1≤n<42,且n为正整数

    1.1  再次基础上,已经有了最简单粗暴的方法,挨个尝试得到答案,最多尝试42次,实际        上最小的n详见1.2,最大的n可以尝试从n=41开始倒着挨个尝试得到最大值41

    1.2  很显然n=1符合条件,所以n最小为1

    如果要更快得到所有符合要求的n,我们还是要对数据进行一些处理

    设n³/42=m····n,其中m是正整数,则n³=42m+n,n³-n=42m

    因式分解得到(n-1)n(n+1)=2·3·7·m,(PS:这条开始尝试判断比原来1那里那条容易)

    对于这条,其实还可以近一步分析,连续三个数的乘积(n-1)n(n+1)必然是2的倍数,也必然是3的倍数,所有我们只要保证(n-1)n(n+1)是7的倍数即可满足要求

    显然要7整除(n-1)n(n+1),所以n除以7得到的余数应该为0,1,6,符合这要求的n都是符合要求的答案

    所有所有符合答案的n有1,6,7,8,13,14,15,20,21,22,27,28,29,34,35,36,41

总结

    在此类求最值的问题中,一种常用方法是先压缩范围再进一步求最值,这题里是通过余数的要求得到的范围为1≤n<42,在求出范围下我们甚至可以尝试枚举法完成最终的结果

    对于除法运算的余数问题,我们通常会通过转化为乘法等式进行因式分解,通过判断因式来达到求解的目的,这种因式分解的手段在正整数问题种很常见,也很好用

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