2011 AIME II 第 14 题
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14.
有 个 的排列 ,满足对于 ,以及所有满足 的整数 , 都整除 。求 除以 的余数。
There are permutations of such that for divides for all integers with Find the remainder when is divided by
答案:440
解答:
对每个 ,条件 表示 模 的余数只取决于 ,从而定义了一个从位置余数到数值余数的映射 。每个位置余数类有 个位置,每个数值余数类也有 个数值;若 把两个位置类映到同一个数值类,那么这个数值类就必须填入 个位置,这是不可能的。所以每个 都是模 余数的一个排列。
反过来,由中国剩余定理,每个位置 都对应唯一的三元组 ,数值也同理。因此任意选择 都会确定一个 的唯一有效排列,它把位置三元组送到指定的数值三元组。
所以 ,除以 的余数为 。
For each the condition means the residue of modulo depends only on defining a map from residues to residues. Each residue class of positions has members, and so does each residue class of values; if sent two position classes to the same value class, that class's values would have to fill positions, which is impossible. So each is a permutation of the residues modulo
Conversely, by the Chinese remainder theorem each position corresponds to a unique triple and likewise for values. Any choice of permutations therefore determines a unique valid permutation of sending the position triple to the prescribed value triple.
Hence and the remainder upon division by is
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