【5星难度】某届IMO试题,很早以前的了,4444的4444次方。。。
2020/09/23
原题如下:
4444的4444次方,其得数记为X,X的各位数字之和记为A,A的各 位数字之和记为B,那么B的各位数字之和为多少?
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思考20分钟,
找找思路,
试探一下各种能想到的方法
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解法如下:
说到数码和,我们自然想一个数到被3整数、被9整除的性质,
即各个数码之和能被3或9整除,那么此数就能被3或9整除。
我们考虑4444除3的余数,余1
那么 4444^4444除3的余数也是1(这里应用了带余数乘法的性质)
也就是
X = 4444^4444 = 1 (mod 3)
A是X的数码和,B是A的数码和,
设C是B的数码和,我们要求C的值
自然
C = B = A = 1 (mod 3)
第二步,考虑A的最大值
X的位数最多 4444*4 = 17776位
所以A < 17776*9 = 159984
A是一个不超过6位的数
B < 6*9 = 54
所以B最多两位
因此C < 5+9 = 14
小于14且除3余1的数有很多,1、4、7、10、13等
确定不了
第三步,我们用模9试试
C = B = A = 7 (mod 9)
C < 5+9 = 14
那么C只能等于7
原题的答案为7
解毕