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 4 trên 5: Vô hạn hai dấu buộc khối phải mở rộng vô hạn
Hiểu nôm na
Một khối chỉ tăng thêm mỗi lần đúng một số nguyên thì không thể chứa vô hạn số hạng dương lẫn vô hạn số hạng âm trừ khi nó liên tục mở rộng về cả hai phía mãi mãi.
Phân tích chi tiết
Theo bước trước, ở mỗi giai đoạn là một khối số nguyên liên tiếp mở rộng thêm đúng một số nguyên, về bên trái hoặc bên phải, khi tăng thêm . Vì cả dãy có vô hạn số hạng dương và vô hạn số hạng âm, khối này phải mở rộng vô hạn về cả hai phía khi .