positive integers are arranged in a circle. One has calculated the least common multiple of every two neighboring numbers. May it happen that these calculated numbers are consecutive positive integers (in some order)? (S. Berlov)
Solution
Ответ. Не могут.
Пусть . Обозначим исходные числа (в порядке обхода) через ; мы будем считать, что . Положим . Предположим что числа — это подряд идущих натуральных чисел.
Рассмотрим наибольшую степень двойки , на которую делится хотя бы одно из чисел . Заметим, что ни одно из чисел не делится на . Пусть для определённости ; тогда и . Значит, и при некоторых нечётных и . Без ограничения общности можно считать, что . Тогда,
поскольку образуют последовательных чисел, среди них должно быть и число (поскольку ). Но это число делится на (так как четно), что невозможно. Противоречие.
Want a route through all this instead of an archive? The track
puts 2,000 problems in a working order, from AMC 10 level to the IMO shortlist.