题目内容
【题目】已知,设实数
、
、
、
、
、
满足
(i)、
、
且不全为0;
(ii)、
、
;
(iii)若,则
.
若所有形如和
的数均不为2014的倍数,则称集合
为“好集”.求好集
所含元素个数的最大值.
【答案】503
【解析】
(1)构造一个503元好集.
设.
若、
、
均不为0,则
.
于是,为奇数,一定不为2014的倍数.
若、
、
中有0,不妨设
,则由条件(i)知
、
中至少有一个不为0.
由条件(iii)知.
注意到,.
故一定不为2014的倍数.
显然,为奇数,一定不为2014的倍数.
则为503元好集.
(2)设为好集.下面证明:
.
设的最小元素为
.则集合
中任意两元素的差不为
.否则,设
、
,
,得
为2014的倍数,矛盾.
将中大于
的元素从大到小每
个分为一组,设可分成
组,余下的
个数为
,
,…,
.
显然,,
组中的每一组至多有
个数在集合
中.
由好集的定义,知2014、,且
与
不同在集合
中.
不妨设,否则,只需将集合
中大于1007的元素换成
.
事实上,若中有某个
,则将其中的
变为
,将
变为
后得到的数与
模2014相同.
下面对分情形讨论.
1)若,则
,
,…,
中至多有
个数属于集合
.
故
.
2)若,则
.
从而,任意一个好集必满足
.
由(1)、(2),知好集所含元素个数的最大值为503.

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