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高中函数竞赛题已知正整数X1〈X2〈……〈Xn ,X1+X2+……+Xn=2003,n ≥2,求f(n)=n(X1+Xn

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/01 09:08:55
高中函数竞赛题
已知正整数X1〈X2〈……〈Xn ,X1+X2+……+Xn=2003,n ≥2,求f(n)=n(X1+Xn)的最小值
求基本的解题过程
lz你的题怎么都怎么麻烦.
若n=2则显然f(n)=2(x1+x2)=4006.是常数,所以也可以说f的最小值是4006.好,下面设n>=3
设xi-i=ai(i=1,2,...,n).则ai都是非负整数且0=[2003/n-(n+1)/2]+1,其中[]是高斯函数,取整之义.
所以a1+an的最小值是[2003/n-(n+1)/2]+1,记作P.等号在an=a(n-1)=...=a(n-k+1)=P,a(n-k)=2003-n(n+1)/2-kP,a(n-k-1)=...=a(1)=0时成立.其中k是(2003-n(n+1)/2)/P的整数部分(所以kn(2003/n-(n+1)/2+n+1)=2003+n(n+1)/2
F(n-1)=(n-1)P+n(n-1)2003+(n+2)(n-1)/2,所以F(n)>F(n-1)
所以,F(n)的最小值比如在n=3的时候达到
故F(3)=3P+12=3*666+12=2010为所求
综上所述,f(n)的最小值是2010
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附:2003/n-(n+1)/2不可能是整数的证明
首先注意2003是质数.所以如果n是奇数的话,那么2003/n-(n+1)/2是整数要求2003/n是整数,所以只可能n=1,2003.这在题目中是不可能的
而如果n是偶数,那么就要求2003/n-1/2是整数,令n=2k,那么就有2k|2003-k.更有k|2003-k,即k|2003.所以k=1或2003.这也不可能,因为已经假定n>2了
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lz,你关键是要解决这么一个问题:若0