2008 AIME I 第 7 题
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7.
设 为所有整数 组成的集合,这些整数满足 。例如, 是集合 。在 、、、、 这些集合中,有多少个集合不含完全平方数?
Let be the set of all integers such that For example, is the set How many of the sets do not contain a perfect square?
小提示:
相邻平方数之差为 ;当这个差小于 ,即 时,直到包含 的那一组为止,每组都有平方数
Consecutive squares differ by which is less than for so every set up through the one containing has a square
大提示:
过了 后间距超过 ,所以剩下每组至多含一个平方数;数出不超过 的平方数再相减
Past the gaps exceed so each remaining set holds at most one square; count the squares up to and subtract
解答:
相邻平方数 与 满足差值关系 的条件恰好是 ,所以从 到 的平方数不会跳过任何一个百数段:每个集合 都含有完全平方数。对 ,间距 超过 ,所以集合 中每个至多含一个平方数。
涉及的最大数为 ,且 。因此落在 中的平方数是 ,共 个平方数,占据 个不同集合,而这部分共有 个集合。
因此有 个集合不含完全平方数。
Consecutive squares and differ by for so the squares from to never skip a hundred-block: every set contains a perfect square. For the gap exceeds so each of the sets contains at most one square.
The largest number involved is and So the squares landing in are — that is, squares occupying distinct sets out of those
Therefore sets contain no perfect square.
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