每日一题:2020-08-31

每日一题: 2020-08-31

题目: 有一袋糖果随意分给1010 个小孩, 每个小孩至少分到一块, 证明其中必有一些小孩所
得的糖果之和是1010 的倍数.

参考思路

我们证明一般的情况.
把一袋糖果分给nn 个小孩, 每个小孩至少分到一块, 则其中必有一些小孩所得的糖果之和是nn 的倍数.
设这nn 个小朋友分到的糖果数依次为: a1,a2,,ana_1,a_2,\cdots,a_n (都是正整数).
考虑这些数中的部分和
S1=a1,S2=a1+a2,S3=a1+a2+a3,,Sn=a1+a2++anS_1=a_1, S_2=a_1+a_2, S_3=a_1+a_2+a_3,\cdots, S_n=a_1+a_2+\cdots+a_n

Si(i=1,2,,n)S_i(i=1,2,\ldots,n) 中有一个是nn 的倍数, 则本题得证.
Si(i=1,2,,n)S_i(i=1,2,\ldots,n) 中没有一个nn 的倍数, 则这nn 个数被nn 除的余数只有1,2,,n11,2,\ldots, n-1
这$n-1 种, 而n$ 个数被nn 除, 必有两个对nn 同余, 设这两个数是Sk,Sj(k>j)S_k, S_j (k>j),
SkSj=(a1+a2++aj+aj+1++ak)(a1+a2++aj)S_k-S_j=(a_1+a_2+\ldots+a_j+a_{j+1}+\ldots+a_k)-(a_1+a_2+\ldots+a_j)
$ =a_{j+1}+a_{j+2}+\ldots+a_n 这就是说, 第j+1,j+2, 一直到第k$ 个小孩分到的糖果之和是nn 的倍数.