求所有满足条件的正整数 $b<1000$,使得 $b$ 进制下的数 ${{36}_{b}}$ 是一个完全平方数 ${{27}_{b}}$ 是一个完全立方数
【难度】
【出处】
2018年第36届美国数学邀请赛Ⅱ(AIMEⅡ)
【标注】
  • 数学竞赛
    >
    简单数论
    >
    简单数论
  • 知识点
    >
    数论初步
    >
    完全平方数
【答案】
371
【解析】
在十进制下,${{36}_{b}}\text{=}3b+6\text{,}{{27}_{b}}\text{=}2b+7$ 。因为 $b<1000\text{,}2b+7\le2005$ 。因为 $2b+7\text{=}{{m}^{3}}\text{,}m\in \mathbb{N}$ 。所以 $m\leqslant \left[\sqrt[3]{2005} \right]=12$ 。又因为 $2b+7$ 为奇数,所以 $m$ 的可能值为 $3\text{,}5\text{,}7\text{,}9\text{,}11$,对应可能的 $b$ 值为 $10\text{,}59\text{,}168\text{,}361\text{,}662$ 。代入 $3b+6$,验证得到 $b\text{=}10\text{,}361$ 时 $3b+6$ 为完全平方数。所以所求值为 $361+10\text{=}371$
答案 解析 备注
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