Bài 2
Cho là một dãy số nguyên có vô hạn số hạng dương và vô hạn số hạng âm. Giả sử với mọi số nguyên dương , các số cho số dư khác nhau khi chia cho . Chứng minh rằng mỗi số nguyên xuất hiện đúng một lần trong dãy.
Bước 3 trên 5: số hạng đầu là số nguyên liên tiếp
Hiểu nôm na
Quy nạp: một khối số nguyên liên tiếp chỉ có thể được mở rộng thêm đúng một số nguyên ở một trong hai đầu hở của nó.
Phân tích chi tiết
Quy nạp theo (trường hợp cơ sở hiển nhiên). Nếu , thì khối này cùng với tạo thành số nguyên liên tiếp , nhận đúng mỗi số dư mod một lần; khối thiếu đúng số dư của . Vì cũng phải nhận đủ số dư mod , nên cần . Theo bước trước, với , nên các số nguyên đồng dư với mod gần như vậy chỉ có thể là và . Dù chọn giá trị nào, khối cũng được mở rộng thêm đúng một số nguyên liên tiếp.