求最小的正整數 n

2015-05-27 7:46 pm
求最小的正整數 n,使存在整數 x1, x2, x3, ..., xn,
滿足 (x1)^4 + (x2)^4 + (x3)^4 + ... + (xn)^4 = 2015
更新1:

謝謝Paul Liao專家的解析,但我要的是計算方法。例如題目收為 滿足 (x1)^4 + (x2)^4 + (x3)^4 + ... + (xn)^4 = 5102 那麼最小的 n 又是多少?

更新2:

謝謝 少年時 大師,很精彩! 10s 還可理解,請問 80t 如果來的。

回答 (8)

2015-05-28 9:43 pm
✔ 最佳答案
若 x 是偶數,假設是 2k,則 x⁴=(2k)⁴=16k⁴,即是 16 的倍數。若 x=(4k+1),則 x⁴=(4k+1)⁴=16p+1,即此數除以 16,餘數是 1;若 x=(4k-1),則 x⁴=(4k-1)⁴=16q+1,即此數除以 16,餘數亦是 1。
因為 2015 除以 16,餘數是 15,所以此數列中最小有 15 個是奇數。又因為 1⁴=1,3⁴=81,5⁴=625,7⁴=2401,所以此 15 個全是非 5 奇數 (不合),
或 10 個是 5,其餘 5 個全是非 5 奇數 (亦不合)。所以最小的 n 是 16 個:其中 1 個是偶數,1 個是 5,另外 14 個是非 5 奇數。5⁴+(10s+6)+(80t+14)=2015==> 10s+80t=1370(因為 2⁴=16,4⁴=256,6⁴=1296,所以 s 只可能是 1、25、129)
==> (s, t)=(25, 14), (129, 1)
即 5⁴+4⁴+14 (3⁴)=5⁴+6⁴+3⁴+13 (1⁴)=2015
即 "和" 是 2015,最小的 n 是 16。

因為 5102 除以 16,餘數是 14,所以此數列中最小有 14 個是奇數。
因為有 2 個是 5,其餘 12 個全是非 5 奇數 (不合),
或 12 個是 5,其餘 2 個全是非 5 奇數 (更不合)。
所以最小的 n 是 15 個:其中 1 個是偶數,8 個是 5,另外 6 個是非 5 奇數。
8 (5⁴)+(10s+6)+(80t+6)=5102
==> 10s+80t=90
==> (s, t)=(1, 1)
即 8 (5⁴)+2⁴+3⁴+5 (1⁴)=5102
即 "和" 是 5102,最小的 n 是 15。

2015-05-29 09:22:58 補充:
因為 1⁴=80*0+1,
3⁴=80*1+1,
7⁴=80*30+1,
所以 k 個非 5 奇數可以寫成 80t+k。
2015-05-28 6:36 am
2015
= 6^4 + 5^4 + 3^4 + 13*(1^4)
= 5^4 + 4^4 + 14*(3^4)
兩者皆為 16 項
但是 要如何證明 那是最小的 n 才是重點
2015-05-28 5:04 am
1^4=1;2^4=16;3^4=81;4^4=256;5^4=625;6^4=1296
都是偶數次方,不妨把負數當正數做
而因為要求n的最小值,從大的開始扣
(1)假設包含1296,剩下的和=719
719-2*256=207,207-2*81=45,45-2*16=13,13=13*1,共19項
719-2*256=207,207-1*81=126,126=7*16=14,14=14*1,共24項
719-1*256=463,463-5*81=58,58-3*16=10,10=10*1,共19項
個人覺得高中以下學生浪費時間做這種題目無意義......
2015-05-28 2:23 am
625*3+81+16*4+1=2021...
2015-05-27 11:33 pm
4次方和的數字結果,
應該也不是你改什麼答案都必有解吧~
2015-05-27 9:19 pm
1^4=1
2^4=16
3^4=81
4^4=256
5^4=625
6^4=1296

1296+625+81+1*13=2015 ---> n=16
625*3+81+16*4+1=2015 ---> n=9


Ans: n=9
參考: Paul
2015-05-27 9:11 pm
1^4 + 2^4 =17
98
354
979
2275
n<6
2015=5*13*31
7*7*7*7=2041
2041>2015
x<7
所以
n<6
x<7
再試試看42種就好了

2015-05-27 13:11:58 補充:
42改30

2015-05-27 14:17:21 補充:
x=1不成立
x=2不成立
x=3不成立
x=4不成立
x=5不成立
x=6不成立
所以A:無解

2015-05-27 14:22:47 補充:
Paul你好像算錯了
要是是9的話
答案一定超過的
因為是整數
2015-05-27 8:16 pm
x1, x2, x3, ..., xn當中
x1=x × 1
還是x第1~第n 項?


收錄日期: 2021-04-24 23:31:05
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20150527000010KK03192

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