问答题 试证明对任意m个整数a1,a2,…,am,存在整数k和l,0≤k<l≤m,使得ak+1+ak+2+…+al能够被m整除。也就是说,在序列a1,a2,…,am中存在连续的l-k个a,它们的和能被m整除。
【正确答案】考虑m个和s1=a1,s2=a1+a2,s3=a1+a2+a3,…,sm=a1+a2+…+am如果这些和当中存在可被m整除的,则结论成立。如不存在,则可设这些和中的每一个除以m都有一个非零余数,这些余数均在整数1到m-1之中。设这些和为“鸽子”,则共有m个“鸽子”;设整数1到m-1为“鸽巢”,则共有m-1个“鸽巢”。根据鸽巢原理,必有整数k和l(k<l),使sk与sl在被m除之后有相同的余数r,即
   sk=a1+…+ak=bm+r
   sl=a1+…+al=cm+r
   两式相减,得
   ak+1+ak+2+…+al=(c-b)m
   即ak+1+…+al能够被m整除。
【答案解析】