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第5题

黑板上写有方程 (x−1)(x−2)⋯(x−2016)=(x−1)(x−2)⋯(x−2016)(x-1)(x-2)\cdots(x-2016)=(x-1)(x-2)\cdots(x-2016),两边各有 20162016 个一次因子。求最小的 kk,使得可以恰好擦去这 40324032 个一次因子中的 kk 个,令两边各至少保留一个因子,且所得方程没有实数解。
第 6/6 步:结论
通俗地说

四种情形合起来覆盖了所有实数,因此候选的擦除方案确实没有实数根,与下界相符。

k=2016k=2016
详细分析

每个实数 xx 恰好属于情形一(整数 1,…,20161,\dots,2016 之一)、情形二(靠近区块边界)、情形三(远在外部或严格位于两区块之间)、情形四(区块中间)之一,而在每种情形下第二步的方程都不成立。因此第二步的擦除方案(恰好 20162016 个因子)产生了一个没有实数解的方程。结合第一步的必要性下界,最小可能值为 k=2016k=2016。