Xét `2003` số có dạng `2004, 20042004, 200420042004, …, 2004200420042004…2004` `(2003` lần số `2004).` TH1: Nếu có `1` số chia hết cho `2003` thì luôn tồn tại `1` bội của `2003` có dạng `200420042004…2004.` TH2:Nếu không có số nào chia hết cho 2003 thì có ít nhất 2 số có cùng số dư khi chia cho 2003. Gọi 2 số đó là \(a_m=20042004…2004\) `(m` lần số `2004)` và \(a_n=20042004…2004\) `(n` lần số `2004)`
$\Rightarrow a_m-a_n=2004..200400..000$ $\vdots$ $2003$ `(m-n` lần số `2004` và `4n` lần số `0)`
`⇔20042004…2004.10^(4n)⋮2003`
Mà `ƯCLN(10^(4n),2003)=1`
`=>`Luôn tồn tại `1` bội của `2003` có dạng `200420042004…2004.`
Xét 2004 số có dạng 2004, 20042005, 200420042004,….., 200420042004…2004 (2004 số 2004)
Khi chia 2004 số này cho 2003 thì số dư có thể là: 0,1,2,3,…,2002
Áp dụng nguyên lí Dirichlet ⇒ có ít nhất 2 số tự nhiên có cùng dư khi chia 2003
⇒ hiệu 2 số đó chia hết 2003
Gọi 2 số đó là 2004….20042004 (m số 2004) và 20042004…20042004 (n số 2004) ( 1 ≤ m < n ≤ 2004 )
Ta có: 2004….20042004 (n số 2004) – 20042004…20042004 (m số 2004) chia hết 2003
⇒ 2004…..200400…00 (m chữ số 0)
⇒ 2004…2004 (n – m số 2004) x 10^m chia hết 2003
mà (10^m, 2003) = 1
⇒ 2004…2004 (n – m số 2004) chia hết 2003
Vậy tồn tại 1 bội của 2003 có dạng 200420042004…2004
Giải thích các bước giải:
Xét `2003` số có dạng `2004, 20042004, 200420042004, …, 2004200420042004…2004` `(2003` lần số `2004).`
TH1: Nếu có `1` số chia hết cho `2003` thì luôn tồn tại `1` bội của `2003` có dạng `200420042004…2004.`
TH2: Nếu không có số nào chia hết cho 2003 thì có ít nhất 2 số có cùng số dư khi chia cho 2003. Gọi 2 số đó là \(a_m=20042004…2004\) `(m` lần số `2004)` và \(a_n=20042004…2004\) `(n` lần số `2004)`
$\Rightarrow a_m-a_n=2004..200400..000$ $\vdots$ $2003$ `(m-n` lần số `2004` và `4n` lần số `0)`
`⇔20042004…2004.10^(4n)⋮2003`
Mà `ƯCLN(10^(4n),2003)=1`
`=>`Luôn tồn tại `1` bội của `2003` có dạng `200420042004…2004.`