Тема 19. Задачи на теорию чисел
19.03 Задачи из сборника И.В. Ященко ЕГЭ
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела задачи на теорию чисел
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#46758

Для действительного числа x  обозначим через [x]  наибольшее целое число, не превосходящее x.  Например, [ ]
 114-= 2,  так как 2 ≤ 114-< 3.

а) Существует ли такое натуральное число n,  что [  ]  [ ]  [ ]
 n- +  n-+  n- = n?
  2    3    9

 

б) Существует ли такое натуральное число n,  что [  ]  [ ]  [ ]
 n- +  n-+  n- =n + 2?
 2     3    5

 

в) Сколько существует различных натуральных n,  для которых

[n]  [n ]  [n]  [ n ]
 2-+  3- +  8-+  23 = n +2021?

Источники: Сборник И.В. Ященко 2024 г. Вариант 28

Показать ответ и решение

а)

[n]  [ n]  [n]   n- n-  n-  17n
 2  +  3 +  9 ≤  2 + 3 + 9 = 18 < n

Значит, такого n  не существует.

б)

[ ]  [  ]  [ ]
 n-+  n- +  n-≤ n-+ n-+ n= 31n
 2    3     5   2   3   5   30

Пусть 31n-= n+ 2.
30  Тогда n= 60.  Проверим, что n= 60  подойдёт:

[60]  [60]  [60]
 2- +  -3  + -5  = 30+ 20+ 12 = 62

в) Пусть натуральное число n  при делении на 2, 3, 8, 23 даёт остатки p, q, r  и s  соответственно. Тогда n− p  — наибольшее целое число, не превосходящее n,  которое делится на 2, n− q  — наибольшее целое число, не превосходящее n,  которое делится на 3, n − r  — наибольшее целое число, не превосходящее n,  которое делится на 8, n − s  — наибольшее целое число, не превосходящее n,  которое делится на 23. Значит,

[ ]  [  ]  [ ]  [  ]
 n-+  n- +  n-+  n- = n-−-p+ n−-q-+ n−-r+ n-−-s=
 2    3     8    23     2      3     8      23
           = 553n-−-276p-− 184q−-69r−-24s
                        552

По условию

553n-− 276p−-184q−-69r-− 24s = n+ 2021 ⇔
           552
   ⇔   n = 276p +184q+ 69r+ 24s +552⋅2021

Остаток p  может принимать два значения (0 или 1), остаток q  может принимать три значения (от 0 до 2), остаток r  — 8 значений (от 0 до 7), остаток s  — 23 значения (от 0 до 22). Заметим, что если мы знаем остаток при делении n  на 8, то есть r,  то остаток при делении n  на 2, то есть q,  однозначно определяется. Покажем это. Пусть n = 8k + r,  k ∈ Z.  Если r  — чётное, то число 8k+ r  тоже чётное, а значит, p= 0.  Если r  нечётное, то 8k +r  тоже нечётное, а значит, p =1.

Таким образом, выражение 276p+ 184q +69r+ 24s+ 552⋅2021,  а, следовательно, и число n  может принимать не более, чем 3⋅8⋅23 =552  значения (3 варианта для q,  8 вариантов для r,  23 варианта для s  ).

Покажем, что каждый из 552 вариантов можно получить.

     276p+ 184q +69r+ 24s+ 552⋅2021 =
= 23 ⋅12p +23 ⋅8q +23 ⋅3r +23s+ s+ 23⋅24⋅2021

Так как выражение 23 ⋅12p +23 ⋅8q +23 ⋅3r+ 23s+ 23⋅24⋅2021  делится на 23, то n  имеет остаток s  при делении на 23.

           276p+ 184q +69r+ 24s+ 552⋅2021 =

= (8⋅34p+ 4p) +8 ⋅23q+ (4r+ 8⋅8r+ r)+ 8⋅3s+ 8⋅69⋅2021 =
  = 8⋅34p+ 8⋅23q+ 8⋅8r+ 8⋅3s+ 8⋅69⋅2021 +(4p+ 4r)+ r

Покажем, что число 4p+ 4r = 4(p+ r)  делится на 8, то есть число p+ r  делится на 2. Если r  — нечётное число, то есть 1, 3, 5 или 7, то p = 1.  Тогда r+ p  делится на 2. Если r  — чётное число, то есть 0, 2, 4 или 6, то p = 0.  Тогда p+ r  делистя на 2. Значит, 4p+ 4r  делится на 8. Тогда выражение 8 ⋅34p+ 8⋅23q+ 8⋅8r+ 8⋅3s+ 8⋅69⋅2021+ (4p+ 4r)  тоже делится на 8. Значит, число n  имеет остаток r  при делении на 8. Если r  — нечётное, то n  нечётное и p =1.  Если r  — чётное, то n  чётное и p = 0.  Тогда n  при делении на 2 имеет остаток p.

Наконец,

     276p+ 184q +69r+ 24s+ 552⋅2021 =
=3 ⋅92p +3 ⋅61q +q +3 ⋅23r+ 3⋅8s+ 3⋅184⋅2021

Так как выражение 3⋅92p + 61 ⋅3q +3 ⋅23r +3 ⋅8s +3 ⋅184 ⋅2021  делится на 3, то число n  при делении на 3 имеет остаток q.

Таким образом, каждый из 552 различных вариантов однозначно определяет n.  Таким образом, всего 552 различных n.

Ответ:

а) Нет

б) Да

в) 552

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!