Математика · 7 класс · Математический праздник 2022

Задача 1. Цифры в кружках

Нашли ошибку? Напишите

Условие

Ваня расставил в кружках различные цифры, а внутри каждого треугольника записал либо сумму, либо произведение цифр в его вершинах. Потом он стёр цифры в кружочках. Впишите в кружочки различные цифры так, чтобы условие выполнялось.

(На рисунке три треугольника с числами 33, 1414 и 1515.)

31415
Рисунок к условию
О задаче · 7 класс
Олимпиада
Математический праздник
Год
2022 (учебный сезон 2021/22)
Предмет / класс
Математика · 7 класс
Вариант
Классический

С какого треугольника удобнее начать? Попробуй вписать цифры в модели «Цифры в кружках»: она посчитает сумму и произведение в каждом треугольнике и подсветит повторяющиеся цифры.

Ответ — пять цифр в кружках. Проверь каждый треугольник: сумма или произведение должно равняться числу внутри, а все цифры — разные.

Записать идею

Личный черновик для заметок и расчётов. Он никуда не отправляется и не проверяется.

Исследуй задачу

Самостоятельное исследованиеЦифры в кружках

Пробуй свои варианты. Разбор останется закрытым.

Исследуй задачу

Цифры в кружках

Выбери кружок и впиши цифру. Модель посчитает в каждом треугольнике сумму и произведение и покажет, подходит ли число.

Если модель не открылась (выключен JavaScript или страница загрузилась не полностью), условие, подсказки и разбор доступны и без неё.

Как исследовать без модели

Перерисуй фигуру и вписывай цифры карандашом. Для каждого треугольника посчитай сумму и произведение и сравни с числом внутри.

Подсказка 1

Начни с самого маленького числа — 33. Можно ли получить 33 как произведение трёх различных цифр?

Подсказка 2

Значит, 3=0+1+23=0+1+2. Средний треугольник содержит две из этих цифр. Может ли 1414 быть суммой? А произведением?

Разобрать решение по шагам
1

Треугольник с числом 3

Произведение трёх различных цифр не может равняться 33: если среди них есть 00, произведение 00; иначе 33 раскладывается только как 1⋅1⋅31\cdot 1\cdot 3, а цифры должны быть разными. Значит, 33 — это сумма, и единственный вариант суммы трёх различных цифр:

0+1+2=3.0+1+2=3.

В левом треугольнике стоят цифры 00, 11 и 22.

2

Треугольник с числом 14

Средний треугольник делит с левым два кружка: верхний левый и нижний средний. В них две из цифр 0,1,20, 1, 2 — их сумма не больше 1+2=31+2=3. Чтобы сумма была 1414, третья цифра должна быть хотя бы 1111 — так не бывает. Значит, 1414 — произведение. Тогда среди общих цифр нет 00, это 11 и 22, а третья — верхний правый кружок:

1⋅2⋅7=14.1\cdot 2\cdot 7=14.

В верхнем правом кружке 77, а 00 — в нижнем левом.

3

Треугольник с числом 15

В правом треугольнике есть 77 и нижний средний кружок (11 или 22). Произведение 15=3⋅515=3\cdot 5 на 77 не делится, значит, 1515 — сумма. Если внизу посередине 11, то третья цифра 15−7−1=715-7-1=7 — повтор. Значит, внизу посередине 22, вверху слева 11, а в нижнем правом кружке

15−7−2=6.15-7-2=6.
3141517026
Ответ: сверху 1 и 7, снизу 0, 2, 6. 0 + 1 + 2 = 3, 1 · 7 · 2 = 14, 7 + 2 + 6 = 15.

Проверка

Проверим перебором. Компьютер перебрал все расстановки пяти различных цифр. Подходит ровно одна: сверху 11 и 77, снизу 00, 22, 66. Проверка: 0+1+2=30+1+2=3, 1⋅7⋅2=141\cdot 7\cdot 2=14, 7+2+6=157+2+6=15. Значит, рассуждение не пропустило ни одного варианта — ответ единственный.

Ответ

Сверху слева 11, сверху справа 77; снизу слева направо 00, 22, 66.

Ответ

Сверху слева 11, сверху справа 77; снизу слева направо 00, 22, 66.

Главная идея

Начинаем с самого «тесного» числа: 33 может быть только суммой 0+1+20+1+2. Тогда 1414 не может быть суммой (не хватит третьей цифры) — это 1⋅2⋅71\cdot 2\cdot 7. А 1515 с семёркой — только сумма 7+2+67+2+6.

Признак: числа связаны «суммой или произведением», цифры различны. Начни с числа, у которого меньше всего вариантов, — обычно с самого маленького или простого.

Где легко ошибиться

Подбирать цифры наугад, начав с большого числа. Другая ошибка — забыть, что цифры различны, и взять 3=1⋅1⋅33=1\cdot 1\cdot 3.

Источник и авторство

Математический праздник 2022 года · классический вариант · 7 класс, задача 1 [4 балла] · автор задачи В. А. Клепцын.

Условия 2022 года (сайт праздника) ↗ · Бланк 7 класса (PDF) ↗ · Решения организатора (PDF) ↗ · Сайт Математического праздника ↗

Условие — с сайта праздника, рисунок перерисован по оригиналу. Подсказки, решение, рисунки и модель — Popov Academy. Задача сначала решена самостоятельно, затем ответ сверен с решением организатора: Ответ совпадает с ответом в решениях организатора (book.pdf 2022).

Продолжить тему: Счёт и величины →
Увеличенный рисунок