第3题,显然N=1是不行的。
注意各个t是可以重复的,而且显然t0比其他的所有t都要大。
考虑N进位制数,那么左边相当于100…0(共有t0个0),右边则是在各个数位上写上1(也就是1,10,100,……,以上随便选2022个而且可以重复,都是N进制数)使得右边的和等于左边。
等式右边共有2022个1分布在各个数位上(可以重复),要加在一起等于左边的100…0,那么显然是发生进位了。而且必须连续进位,直到除了第一位以外所有的尾数都是0。(例如999+1就是连续进位,而99099+1001就不是,会在中间多一个1出来)
对于N进制数,进位的条件是当前数位的和等于N。
所以,要让等式右边仅靠1次进位就得到100…0,那么N=2022。(类比:9+1=10,所以共有9+1=10个1分布在个位上)
让等式右边靠2次进位得到100…0,那么2N-1=2022(无解)。(类比:99+1=100,所以共有9+9+1=19个1分布在十位、个位上)
3次进位得到100…0,那么3N-2=2022(无解)。(类比:999+1=1000,所以共有9+9+9+1=28个1分布在十位、个位上。以下省略)
类推,同理可获得方程4N-3=2022、5N-4=2022、……。
把这些方程改写成
2N-2=2021
3N-3=2021
4N-4=2021
5N-5=2021
……
显然,这些方程有解的条件是:左边的N的系数是2021的约数。
而2021=43*47,所以一共有4个约数:1、43、47、2021。
对应的解是N=2022、48、44、2。
因此,“可拆数”共有4个。
验证:
N=2022时,显然2022^2=2022+2022+…+2022,也就是t0=2,t1=……t2022=1(当然也可以有别的解,比如每个t都+1,以下省略这一说明),因此成立。
N=48时,注意到48^44=48^43+…+48^43+48^42+…+1(共有47个43次方、47个42次方、……、47个1次方、48个0次方=1),也就是t0=44,t1=…=t47=43,t48=…=t94=42,……,t1975=…=t2022=0,因此成立。
N=44时与上面相似,不重复写了。
N=2时,显然有2^2021=2^2020+2^2019+…+2^2+2+1+1,也就是t0=2021,t1=2020,t2=2019,……,t2020=1,t2021=t2022=0。因此成立。