有一列数1、3、4、7、11、18、29······这列数的第2005个数被6除的余数是什么?
引:
事实上,给出数列的有限项是无法严格确定其通项公式的,因为我们可以根据插值法找到任意多个通项公式。但是,如果要找到具有某种意义上最简单的通项公式,是可行的。
首先我们确定这个数列的通项,或者找到一个能决定通项的关系,如递推式。
后面的解题中,我们利用到了同余概念及其性质。
概念:
如果a=m*q+r,其中m,r为正整数,q为整数,0<=r
并且,对于其他任意 x=m*t+r,由于它和a除以m的余数相同,我们称a和x对于除数m是同余的,或者说a和x(对于)模m同余,或者说a模m同余于x.
记成a==x mod m,同样成立的连等式:a==x==r mod m
(容易看到)同余的性质:
a==r mod m,b==s mod m,则a+b==r+s mod m
解:
易见这个数列{a(n)}具有递推性:a(n+2)=a(n+1)+a(n)
由同余的性质,a(n+2)==(a(n+1) mod 6) + (a(n) mod 6) mod 6.
从1,3开始,我们利用上式写出余数数列:
1,3,4,1,5,0,5,5,4,3,1,4,5,3,2,5,1,0,1,1,2,3,5,2,(1,3,开始循环,循环长度或者说周期是24)
2005 mod 24=13
故a(2005)==a(13)==5 mod 6 (注:上面的余数数列中第13项是5)
通项公式an=3n-2
第2002个数为6004
6004/6=1000.....4
余数为4
把余数写出来:
1,3,4,1,5,0,5,5,4,3,1,4,5,3,2,5,1,0,1,1,2,3,5,2,1,3,4,2,3,1,0,2,4,1,5,2.。。。。。。
从第25个开始反复,即周期是24.2002/24余数是10,即数第10个数,是3。
所以得第2002个数被6除余数是3
把余数写出来的话,是有规律的。