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第1题

求所有满足 o≥2o \ge 2 的正整数四元组 (a,p,m,o)(a, p, m, o),使得 a!+p!=mo+26a! + p! = m^o + 26。
第 1/5 步:归约到 p≤3p \le 3
o≥2, p≥4  ⟹  4∣a!, 4∣p!  ⟹  mo=a!+p!−26≡2(mod4)o\ge2,\ p\ge4 \implies 4\mid a!,\ 4\mid p! \implies m^{o}=a!+p!-26\equiv2\pmod4
详细分析

不妨设 a≥pa\ge p。若 p≥4p\ge4,则 a!a! 与 p!p! 都被 44 整除,故 mo=a!+p!−26≡−26≡2(mod4)m^o=a!+p!-26\equiv-26\equiv2\pmod4。但当 o≥2o\ge2 时,mom^o 在 mm 为奇数时是奇数,在 mm 为偶数时能被 44 整除,因此 mo≡2(mod4)m^o\equiv2\pmod4 不可能。故 p∈{1,2,3}p\in\{1,2,3\}。