已知,nn是四位数,且nn除以9的余数是4,nn除以7的余数是3,nn除以5的余数是2. 那么,满足条件的最小的n=n = ___ .

完整解法

1. 综合除以 9 和除以 5 的余数条件,求出同时满足两者的通项公式

由题意,nn 除以 9 余 4,除以 5 余 2。
列举满足除以 9 余 4 的数:4,13,22,31,…4, 13, 22, 31, \dots
其中除以 5 余 2 的最小正整数为 2222。
因为 lcm(9,5)=45\text{lcm}(9, 5) = 45,所以同时满足这两个条件的数为:
n=45k+22(k∈Z)n = 45k + 22 \quad (k \in \mathbb{Z})

2. 代入除以 7 余 3 的条件,求解基本通解

将 n=45k+22n = 45k + 22 代入除以 7 余 3 的条件中:
45k+22≡3(mod7)45k + 22 \equiv 3 \pmod 7
因为 45≡3(mod7)45 \equiv 3 \pmod 7,22≡1(mod7)22 \equiv 1 \pmod 7,所以:
3k+1≡3(mod7)  ⟹  3k≡2(mod7)3k + 1 \equiv 3 \pmod 7 \implies 3k \equiv 2 \pmod 7
两边同乘以 5(因为 3×5=15≡1(mod7)3 \times 5 = 15 \equiv 1 \pmod 7):
k≡10≡3(mod7)k \equiv 10 \equiv 3 \pmod 7
取最小非负整数 k=3k = 3,代入得满足三个条件的最小正整数解:
n=45×3+22=157n = 45 \times 3 + 22 = 157
因为 lcm(9,7,5)=315\text{lcm}(9, 7, 5) = 315,所以满足条件的数的一般形式为:
n=315m+157(m∈Z)n = 315m + 157 \quad (m \in \mathbb{Z})

3. 结合四位数范围,求出满足条件的最小四位数

要求 nn 为四位数,即 n≥1000n \ge 1000:
315m+157≥1000315m + 157 \ge 1000
315m≥843315m \ge 843
解得 m≥843315≈2.68m \ge \dfrac{843}{315} \approx 2.68
因为 mm 为整数,所以 mm 的最小值为 33。
此时满足条件的最小四位数:
n=315×3+157=945+157=1102n = 315 \times 3 + 157 = 945 + 157 = 1102

答案

1102

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