Articles by Mr 2M

You are currently browsing Mr 2M’s articles.

Bài viết này, viết về một kỹ năng cơ bản nhưng quan trọng ở trong Số Học. Đó là phép nâng bậc đồng dư. Nội dung bài viết bắt đầu từ một bài toán cũ kỹ và kinh điển, sau đó là sự khái quát hóa bài toán đó.

Mở đầu

Ở Số Học sơ cấp, một vấn đề cơ bản thường xuyên chúng ta phải xử lý, đó là xét số dư trong phép chia cho một số nguyên dương $m$ cho trước. Thường thì khi đối diện bài toán đó, trừ những trường hợp quá tầm thường, thì một ý tưởng rất bài bản là phân tích $m$ ra thừa số nguyên tố (hành vi đó được bảo kê nhờ định lý cơ bản của Số Học). Sau đó, bài toán quy về xét đồng dư theo các mod ${p^k}$, trong đó $p$ là ước nguyên tố của $m$ còn $k$ là số mũ của $p$ khi phân tích $m$ ra thừa số nguyên tố. Nếu ta xử lý được các vấn đề ở khâu đó, chúng ta sẽ có được câu trả lời ở mod $m$ nhờ ánh xạ phục dựng ở định lý CRT.

Vấn đề là, để xử lý theo mod $p^k$ như đã nói ở trên với $k>1$, một tư duy tự nhiên là đầu tiên ta phải xử lý được mod $p$ đã. Sau đó cần những kỹ năng, để nâng dần lên mod $p^2$, và lần hồi dần lên mod $p^k$.

Read the rest of this entry »

Tags: ,

Ở trong bài viết này, nhân tiện việc xử lý bài Croatia TST2011 tôi nói về khái niệm ước số chung lớn nhất của hai số hữu tỷ, đồng thời là khái niệm về hai số hữu tỷ nguyên tố cùng nhau. Trong bài viết, tôi ký hiệu tập các số nguyên tố là $\mathbb P$, còn để thay cho diễn đạt “hai số hữu tỷ $x$ và $y$ nguyên tố cùng nhau”, tôi sẽ sử dụng ký hiệu $x\bot y$.

Xin nêu lại nội dung bài toán trong đề thi Croatia kia, như sau

Read the rest of this entry »

Tags: , ,

Với các bạn học sinh, trước khi tiếp cận bài viết này, nên đọc qua bài viết ở link sau http://maths.vn/lat-cat/

Ở bài viết nói trên, tôi đã lấy một ví dụ về sự tồn tại một lát cắt vô tỷ, đó là
$$S=\left\{x\in\mathbb Q:\;x^3<2\right\}.$$ Lát cắt này về thực chất, là lát cắt xác định số vô tỷ $\sqrt[3]{2}$. Cũng ở bài viết đó, ta đã có khái niệm về tích các lát cắt, và như chúng ta vẫn khơi khơi thừa nhận thì $$\sqrt[3]{2}^3=2.$$ Vậy là có ngay bài toán sau

Read the rest of this entry »

Tags: , ,

Một người bạn fb của tôi, ông Marian Dinca có đăng lên trang cá nhân của ông ấy một bài toán như sau

Bài toán 1. Cho các số thực $m,\,n,\,p$ với $m<n$ và $p>1$. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức $F=x^p+y^p+z^p$, khi các biến $x,\,y,\,z$ thay đổi trên đoạn đóng $[m,\,n]$ và thỏa mãn ràng buộc $x+y+z=p$.

Bài toán như thế này, tôi có một kết quả tổng quát từ năm 2000, như sau

Read the rest of this entry »

Tags: , ,

Các bài phương trình-hệ phương trình-bất phương trình thông thường không phải thuộc lớp các bài khó hay là đẹp ở các cuộc thi hsg Toán, vì đa số các kỹ năng sử dụng để giải thường là xù xì trâu bò. Bài toán hệ phương trình ở dưới đây, cũng không là ngoại lệ nếu chỉ dùng biến đổi đại số. Tuy nhiên nếu để ý kỹ kết cấu, thì dùng hình học vào cũng tạo cảm giác đẹp đẽ.

Read the rest of this entry »

Bài toán sau, nói về đồng dư trên $\mathbb Q$ và thương Fermat trên đó.

Bài toán. Cho $p$ là một số nguyên tố lẻ, các số nguyên dương $m$ và $n$ thỏa mãn\[1 + \frac{1}{{{2^{p – 1}}}} + \ldots + \frac{1}{{{{\left( {p – 1} \right)}^{p – 1}}}} = \frac{m}{n}.\]Chứng minh rằng $(p-2)!m+n$ chia hết cho $p^2$.

Nó có lời giải như sau

Read the rest of this entry »

Tags: , ,

Bài toán sau đây ở một đề thi, nội dung là

Bài toán 1. Cho $2021$ số thực dương $a_1,\,a_2,\,\ldots,\,a_{2021}$ và $F$ là tập con của $\mathbb R$ thỏa mãn đồng thời các điều kiện dưới đây

  • $a_k^2\in F$ với mỗi chỉ số $k$, đồng thời $a_1+a_2+\ldots +a_{2021}\in F$.
  • Nếu $x,\,y\in F,\,y\ne 0$ thì $x-y\in F$ và $\dfrac{x}{y}\in F.$

Chứng minh rằng, $a_k\in F$ với mỗi chỉ số $k$.

Bài toán này, có lẽ được mở rộng ra từ bài

Read the rest of this entry »

Tags:

Có người em hỏi tôi bài toán sau, và bạn ấy cần một lời giải sơ cấp, nội dung bài toán như sau.

Bài toán 1. Cho các số nguyên $a,\,b,\,c,\,d$ thỏa mãn\[a + b\sqrt 2 + c\sqrt 3 + d\sqrt 5 + e\sqrt 7 = 0.\]Chứng minh $a=b=c=d=e=0$.

Bạn nào đã học về lý thuyết mở rộng trường, thì cái bài này quá đơn giản. Còn, với yêu cầu sơ cấp hóa, thì chả có gì đơn giản hơn, là ta đi sơ cấp hóa các quá trình làm việc bằng lý thuyết mở rộng trường. Và vì vậy, có lời giải như sau.

Read the rest of this entry »

Tags: , ,

Có bạn nhờ tôi bài toán như sau

Bài toán. Chứng minh rằng, với mỗi số nguyên dương $a$ sẽ có vô số nghiệm nguyên dương của phương trình\[\frac{{x + y + 1}}{y} + \frac{{y + a}}{x} = 4.\]

Tôi có lời giải như sau

Read the rest of this entry »

Tags: , ,

Bài này, liên quan đến một bài viết khác của tôi, vấn đề đặt ra là như thế sau

Với $\alpha=\frac{1+\sqrt 5}{2}$, xét vành $R = \left\{ {a + b\alpha :\;a,{\mkern 1mu} {\kern 1pt} b \in \mathbb Z} \right\}$, ta cần đi tìm các số nguyên tố $p$ để $I(p)=\{pr:\;r\in R\}$ là một ideal nguyên tố. Nghĩa là, cần tìm $p$ sao cho cứ từ $xy\in I(p)$ thì phải có $x\in I(p)$ hoặc $y\in I(p)$.

Bởi vì $5=\left(\sqrt 5\right)^2$, và nếu đặt $
\frac{1-\sqrt 5}{2}=\beta$ thì $\beta\in R$ thêm nữa $-2\alpha\beta=2$ cho nên ta chỉ cần xét các số nguyên tố lẻ và khác $5$.

Read the rest of this entry »

Tags: , , , ,

Tình cờ, mình nhìn thấy cái bài này trên THTT, nội dung như sau đây

Bài toán. Cho $n$ là một số nguyên dương, chứng minh rằng phải có $3^{n+1}$ bé hơn số ${\left( {\frac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^{{3^n}}} + {\left( {\frac{{3 – \sqrt 5 }}{2}} \right)^{{3^n}}}$, đồng thời cái số đó sẽ chia hết cho $3$.

Read the rest of this entry »

Tags: , , , , ,

Một lát cắt $C$ là một tập con thực sự của $\mathbb Q$, thỏa mãn đồng thời các điều kiện

  • Mọi số hữu tỷ nhỏ hơn một phần tử nào đó của $C$, đều thuộc $C$.
  • Trong $C$ không có số lớn nhất.

Cho $a$ là một số hữu tỷ, ta có thể dễ dàng kiểm chứng $C_a$ là một lát cắt trong đó $$C_a=\left\{x\in\mathbb Q:\;x<a\right\}.$$ Những lát cắt kiểu này, gọi là lát cắt xác định số hữu tỷ, ngoài ra ta có thể kiểm tra tập hợp sau đây cũng là một lát cắt $$S=\left\{x\in\mathbb Q:\;x^3<2\right\}.$$ Cũng có thể chứng minh được rằng $S\ne C_a$ với mọi số hữu tỷ $a$, nói khác đi thì cái lát cắt $S$ kia nó không phải là lát cắt xác định số hữu tỷ. Lát cắt kiểu như $S$, tức là các lát cắt khác các lát cắt xác định số hữu tỷ, sẽ được gọi là lát cắt xác định số vô tỷ.

Read the rest of this entry »

Tags: , ,

« Older entries