能否把正整数1至10摆放到一个圆周上,使得其中任何两个相间一个数的数的和(ai+ai+2)都是3的倍数?
【答案】
分析:假设把正整数1至10摆放到一个圆周上,能够使得其中任何两个相间一个数的数的和(a
i+a
i+2)都是3的倍数,那么这十个数之和的2倍就该是3的倍数,从而得出矛盾,进而得出结论.
解答:解:不能把正整数1到10摆放到一个圆周上,使得其中任何两个相间一个数的数和都是3的倍数.理由如下:
用a
i(i=1,2,3,…,10)表示正整数1至10,将正整数1至10任意摆放到一个圆周上,如图,假设此时其中任何两个相间一个数的数的和(a
i+a
i+2)都是3的倍数,
那么a
1+a
3,a
2+a
4,a
3+a
5,a
4+a
6,a
5+a
7,a
6+a
8,a
7+a
9,a
8+a
10,a
9+a
1,a
10+a
2,都是3的倍数,
所以(a
1+a
3)+(a
2+a
4)+(a
3+a
5)+(a
4+a
6)+(a
5+a
7)+(a
6+a
8)+(a
7+a
9)+(a
8+a
10)+(a
9+a
1)+(a
10+a
2)=2(a
1+a
2+a
3+a
4+a
5+a
6+a
7+a
8+a
9+a
10)是3的倍数,
而2(a
1+a
2+a
3+a
4+a
5+a
6+a
7+a
8+a
9+a
10)=2×(1+2+3+4+5+6+7+8+9+10)=110,不是3的倍数,
所以假设不成立.
故不能把正整数1至10摆放到一个圆周上,使得其中任何两个相间一个数的数的和(a
i+a
i+2)都是3的倍数.
点评:本题考查了数的整除性,属于竞赛题型,有一定难度,根据整除的性质及已知条件得出这十个数之和的2倍就该是3的倍数是解题的关键.