每日一题[3353]立方膨胀

设正整数 $a$ 在十进制表示下是 $n$ 位数,$a^3$ 在十进制表示下是 $m$ 位数,则 $n+m$ 的值可能为(       )

A.$2020$

B.$2021$

C.$2022$

D.$2023$

答案    ACD.

解析    根据题意,有 $10^{n-1}\leqslant a<10^n$,于是\[10^{3n-3}\leqslant a^3<10^{3n},\]因此 $m=3n-2,3n-1,3n$,从而 $n+m\equiv 0,2,3\pmod 4$,选项 $\boxed{B}$ 错误. 接下来给出其他选项的构造: \[\begin{array}{c|c|c|c}\hline a&10^{505}-1&10^{505}&3\cdot 10^{505}\\ \hline a^3&10^{1515}-3\cdot 10^{1010}+3\cdot 10^{505}-1&10^{1515}&27\cdot 10^{1515}\\ \hline n&505&506&506\\ \hline m&1515&1516&1517\\ \hline \end{array}\] 因此正确的选项为 $\boxed{A}$ $\boxed{C}$ $\boxed{D}$.

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