Câu 2. (5,00 điểm) Cho hàm số thỏa mãn đồng thời hai điều kiện:
i) , với mọi nguyên tố;
ii) .
Tìm số tự nhiên nhỏ nhất sao cho và .

Đáp án chính thức: Tự luận
Hướng dẫn giải chi tiết
Trong đẳng thức (ii), chọn , ta thu được:



Với mọi , chia cả hai vế của (ii) cho , ta có:



Xét hàm số xác định bởi với mọi . Ta thu được:



Từ điều kiện (i), với mọi số nguyên tố , ta có:



Giả sử số nguyên dương có dạng phân tích tiêu chuẩn ra thừa số nguyên tố là:



trong đó , các số nguyên tố và các số mũ . Từ (*) ta suy ra:



Do đó, biểu thức của là:



Vì , điều kiện tương đương với:



Ta xét các trường hợp sau

Trường hợp 1: .

Quy đồng mẫu số đẳng thức (*) bằng cách nhân cả hai vế với tích :



Xét một chỉ số bất kỳ. Ta xét đồng dư modulo :



Ở vế phải, với mọi , tích luôn chứa thừa số , dẫn tới:



Do đó, số hạng ứng với phải thỏa mãn:



Vì các số nguyên tố đôi một phân biệt nên . Suy ra:



Do , ta có . Đánh giá này đúng với mọi , kéo theo:



Điều này dẫn đến (mâu thuẫn). Do đó, trường hợp không tồn tại nghiệm.

Trường hợp 2: .

Khi đó . Đẳng thức (*) trở thành:



Như vậy, có dạng với là một số nguyên tố.

Xét các số nguyên tố theo thứ tự tăng dần:
- Với (loại).
- Với (loại).
- Với (thỏa mãn).
- Với các số nguyên tố .

Vậy số tự nhiên nhỏ nhất thỏa mãn đề bài là:

Câu hỏi này trích từ đề thi chính thức:

Kỳ thi chọn Đtqg Tỉnh Đắk Lắk 2026-2027 - Ngày thi thứ nhất (22/09/2026)

4 câu hỏi•Thời gian 180 phút•Chấm điểm & giải thích chi tiết
Làm trọn bộ đề thi này

Các câu hỏi khác trong đề (4 câu)

Xem toàn bộ đề →
Câu 2. (5,00 điểm) Cho hàm số f : N * Z thỏa mãn đồng thời hai điều... - Đáp Án & Lời Giải | dethichuan.com