题目求所有的正整数
n,使得
6n+1在十进制下的所有数字都相同,
知识点:整数指数幂、整数问题的综合运用、整数问题章节:第2章 整式的加减 / 2.1 整式
答案与解析
答案
由于
6n个位数为
6,则
6n+1的个位数为
7.
当
n=1时,
6+1=7,符合题意;
当
n=2时,
62+1=37,不符合题意;
当
n=3时,
63+1=217,不符合题意;
当
n=4时,
64+1=1297,不符合题意;
当
n=5时,
6n+1=7777.符合题意.
即
65+1=97×(104−1).
假设存在
n=5+j,
m=4+k,
m,
j,
k均为正整数,使得
65+j+1=97×(104+k−1).
∴65+j−65=65(6j−1)=97×104×(10k−1).
由于
65的个位数为
6,
(6j−1)的个位数为
5,故
65(6j−1)≡0(mod10),而不能被
104整除.
而
97×104×(10k−1)≡0(mod10000).
因此当
n>5时,
6n+1在十进制下不可能所有数字都相同.
故答案为
n的值为
1和
5.
解析
由于
6n个位数为
6,则
6n+1的个位数为
7.
当
n=1时,
6+1=7,符合题意;
当
n=2时,
62+1=37,不符合题意;
当
n=3时,
63+1=217,不符合题意;
当
n=4时,
64+1=1297,不符合题意;
当
n=5时,
6n+1=7777.符合题意.
即
65+1=97×(104−1).
假设存在
n=5+j,
m=4+k,
m,
j,
k均为正整数,使得
65+j+1=97×(104+k−1).
∴65+j−65=65(6j−1)=97×104×(10k−1).
由于
65的个位数为
6,
(6j−1)的个位数为
5,故
65(6j−1)≡0(mod10),而不能被
104整除.
而
97×104×(10k−1)≡0(mod10000).
因此当
n>5时,
6n+1在十进制下不可能所有数字都相同.
故答案为
n的值为
1和
5.