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#73699

Среднее геометрическое k  чисел p1,  p2,  …, pk  вычисляется по формуле   -----------
√kp1⋅p2...⋅pk.

а) Может ли среднее геометрическое трех различных двузначных чисел быть равно 36?

б) Найдите наименьшее возможное целое значение среднего геометрического четырех различных двузначных чисел.

в) Найдите наименьшее возможное целое значение среднего геометрического шести различных двузначных чисел.

Источники: Сборник И.В. Ященко 2024 г. Вариант 6

Показать ответ и решение

а) Да, может, например:

3√ --------  3√--3
  18 ⋅36 ⋅72 =  36 = 36.

Предисловие для б) и в)

Очевидно, что если среднее геометрическое набора из нескольких различных чисел равно g,  то наименьшее число из набора меньше, чем g.  При этом, среди его простых делителей не должно встречаться чисел, отличных от простых делителей g.  Чтобы воспользоваться этим фактом в пунктах б) и в), выпишем, какие простые делители есть у двузначных чисел от 10 до 24:

Число Простые делители
10 2, 5
11 11
12 2, 3
13 13
14 2, 7
15 3, 5
16 2
17 17
18 2, 3
19 19
20 2, 5
21 3, 7
22 2, 11
23 23
24 2, 3

Как видно из таблицы, средним геометрическим в данном интервале могут быть числа: 18, 20, 22, 24.

б) Будем считать, что a,  b,  c,  d  — различные двузначные числа и a < b< c< d.

  • Пусть √ ----
 4abcd =18.  Тогда

               (    )4
abcd= 184 = 2⋅32  =24 ⋅38

    Тогда a= 16  или a = 12.

    • Пусть          4
a = 16 = 2.  Тогда b,  c  и d  обязаны быть степенями тройки, иначе либо степень вхождения двойки в произведение abcd  будет более 4, либо в нем появится множитель, отличный от 2 и 3. Но среди двузначных чисел есть всего два числа, которые равны степени тройки: 27 и 81. Тогда a ⁄=16.
    • Пусть a= 12.  Тогда

      bcd = 24⋅38= 22⋅37
     22⋅3

      Заметим, что b⁄= 16,  так как тогда степень вхождения 2 в abcd  будет более 4. Значит, b  не меньше 18.

      Рассмотрим, чему может быть равно c.  Оно больше 18. Если оно равно 19, 20, 21, 22, 23, 25 или 26, то в произведении abcd  будут содержаться множители, отличные от 2 и 3. Также c  не может быть равно 24= 23⋅3,  так как тогда степень вхождения 2 в abcd  будет более 4. Следовательно, c  не меньше 27. Тогда

          2  7
d≤ 2-⋅3- =18.
   18⋅27

      Но d > 27  — противоречие. Тогда a ⁄=12.

    Таким образом, среднее геометрическое четырех различных двузначных чисел не может равняться 18.

  • На 20 есть пример: a= 10,  b= 20,  c = 25,  d= 32.  Проверим его:

                             (2  ) ( 2) ( 5)   8  4
abcd= 10⋅20⋅25⋅32= (2⋅5)⋅ 2 ⋅5  ⋅5  ⋅ 2  = 2 ⋅5

    Значит,

    √4abcd-= 4√28⋅54 = 22⋅5= 20

в) Будем считать, что a,  b,  c,  d,  e,  f  — различные двузначные числа и a < b< c< d< e< f.

  • Пусть √6abcdef = 18.  Тогда

                (    )
abcdef = 186 = 2 ⋅32 6 = 26⋅312

    Первые шесть двузначных чисел, в разложении на простые которых входят только 2 и 3 — это 12, 16, 18, 24, 27 и 32. Сравним их произведение и 186 :

    pict

    Таким образом, √6abcdef ⁄= 18.

  • Пусть √6abcdef = 20.  Тогда

                (    )
abcdef = 206 = 22⋅5 6 = 212⋅56

    Первые шесть двузначных чисел, в разложении на простые которых входят только 2 и 5 — это 10, 16, 20, 25, 32 и 40. Сравним их произведение и 206 :

    pict

    Таким образом, √6abcdef ⁄= 20.

  • Пусть √6abcdef = 22.  Тогда

    abcdef = 226 =(2⋅11)6 = 26⋅116

    Первые шесть двузначных чисел, в разложении на простые которых входят только 2 и 11 — это 11, 16, 22, 32, 44 и 64. Сравним их произведение и 226 :

    pict

    Таким образом, среднее геометрическое шести различных двузначных чисел не может равняться 22.

  • На 24 есть пример: a= 12,  b= 16,  c= 18,  d =24,  e = 36,  f = 64.  Проверим его:

    abcdef = 12⋅16⋅18⋅24⋅36⋅64= (22⋅3)⋅(24)⋅(2⋅32)⋅(23⋅3)⋅(22⋅32)⋅(26)= 218⋅36

    Значит,

    6∘------  √6-18--6-  3
 abcdef =  2 ⋅3 = 2 ⋅3 = 24.
Ответ:

а) Да, может

б) 20

в) 24

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!