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第4题

用 Z\mathbb{Z} 表示全体整数的集合。求所有满足下述性质的整系数多项式 P(x)P(x):对任意由 Z\mathbb{Z} 中每个整数恰好出现一次组成的无穷整数数列 a1,a2,…a_1,a_2,\ldots,总存在下标 i<ji<j 及整数 kk,使得 ai+ai+1+⋯+aj=P(k)a_i+a_{i+1}+\cdots+a_j=P(k)。
第 3/5 步:该区间和恰为 P(k)
aep+aep+1+⋯+aeq≡d(modc)a_{e_p}+a_{e_p+1}+\cdots+a_{e_q}\equiv d\pmod c
详细分析

于是 seq−sep−1=(seq−1+aeq)−sep−1≡(sep−1+d)−sep−1=d(modc)s_{e_q}-s_{e_p-1}=(s_{e_q-1}+a_{e_q})-s_{e_p-1}\equiv(s_{e_p-1}+d)-s_{e_p-1}=d\pmod c,而这个差恰是区间和 aep+aep+1+⋯+aeqa_{e_p}+a_{e_p+1}+\cdots+a_{e_q},由于 ep<eqe_p<e_q,它至少是两项之和。既然它与 d(modc)d\pmod c 同余,该和就等于某个整数 kk 对应的 ck+d=P(k)ck+d=P(k),因此每个 c≠0c\ne0 的一次多项式 PP 都具有该性质。