Западно-Китайская олимпиада по математике 2010 года | Казахстанские олимпиады

Дано целое k>1k > 1. Определим последовательность {an}\{a_n\} следующим образом: a0=0a_0 = 0, a1=1a_1 = 1, и an+1=kan+an1a_{n+1} = ka_n + a_{n-1} при n=1,2,n = 1,2, \ldots . При каких значениях kk существуют неотрицательные целые l,m(lm)l,m (l \not= m) и натуральные p,qp,q такие, что al+kap=am+kaqa_l + ka_p = a_m + ka_q.