پاسخ : بررسی المپیاد آزمایشی ریاضی بهمن 1390
از همنهشتی طرفین تساوی به پیمانه ی m-1 به دست می آید:
، ثابت می کنیم تمام اعداد m دارای این خاصیت در شرایط مسئله صدق می کنند:
k را
در نظر بگیرید، چون
حالتی بدیهی است پس میتوانیم فرض کنیم k>0 عددی طبیعی است.
اعداد
رو در نظر بگیرید. هر کدام از این جملات (که توانی از m اند) را m-1 بار در یک حاصل جمع تکرار کنید، و یک عدد 1 هم به آن بیافزایید، یعنی حاصل جمع به صورت زیر شود:
اما تعداد جملات سمت چپ اولین تساوی برابر است با
. پس می توان
ها را طوری تعیین کرد که عبارت برقرار باشد.
اکنون کافیست تعداد m هایی را پیدا کنیم که
که بسیار ساده است.
سوال 15 : تعداد اعداد طبیعی m .... ؟
k را
اعداد
اکنون کافیست تعداد m هایی را پیدا کنیم که