Problème A351 – Solution de Jean Drabbe
Notons (a , b) → (c , d) pour indiquer que le couple (a , b) est remplacé par (c , d) lors de la transformation décrite dans l'énoncé.
Si (a , b) → (c , d) , on a évidemment a = b . c + d et d < b . (*)
Soit F (n) le couple (a , b) tel que a est le plus petit nombre qui, avec son acolyte b , nécessite n opérations pour obtenir 0 .
Il est clair que F (1) = (1 , 1) . D'autre part, il est très facile d'utiliser (*) pour établir par récurrence que
F (n) = (2 . (n!) – 1 , n + 1) . En particulier : F(13) = (12454041599 , 13) .