Условие
Олег должен написать в тетради подряд идущих натуральных числа таких, что их среднее арифметическое — простое число. Какое наименьшее число он мог написать в тетради?
О задаче · 10 класс
Как найти среднее арифметическое подряд идущих чисел, не складывая их все? В модели меняй первое число и смотри, каким получается среднее. Ниже можно сверить ответ.
Записать идеюЕсть запись
Личный черновик для заметок и расчётов. Он никуда не отправляется и не проверяется.
Черновик не сохраняется: текст только в этой вкладке.
Черновик изменён в другой вкладке. Твой текущий текст пока сохранён здесь, автоматическая запись остановлена.
Исследуй задачу
Самостоятельное исследованиеТетрадь Олега
Пробуй свои варианты. Разбор останется закрытым.
Исследуй задачу
Тетрадь Олега
С какого числа нужно начать, чтобы среднее было простым?
Если модель не открылась (выключен JavaScript или страница загрузилась не полностью), условие, подсказки и разбор доступны и без неё.
Подсказка для решения без модели
Если модель не открылась, попробуй так. Выпиши 5 подряд идущих чисел, начиная с 1, 2, 3, и найди их среднее. Какое число ряда ему равно?
Подсказка 1
Пусть числа . Разбей их на пары, симметричные относительно середины: и , и , … Чему равна сумма каждой пары?
Подсказка 2
Среднее арифметическое равно среднему числу ряда . Оно не меньше . Найди наименьшее простое число, не меньшее .
Разобрать решение по шагам
Среднее — это среднее число ряда
Пусть Олег написал (наименьшее число — ). Разобьём числа на пары, симметричные относительно середины: и , и , …, и . В каждой паре сумма равна , и без пары остаётся само . Поэтому сумма всех чисел равна , а среднее арифметическое
Наименьшее простое среднее
Так как , среднее не меньше , и чем меньше , тем меньше среднее. Нужно наименьшее простое число, не меньшее :
, и чётные, , а — простое (не делится на , а ).
Ответ
, . Олег пишет числа от до , их среднее — простое. Меньшее даёт среднее или — составное.
Проверка
Проверка суммой: . Тест модели находит ответ прямым перебором первого числа для всех версий. Другие официальные версии: чисел — среднее , первое простое , ; чисел — , простое , ; чисел — , простое , .
.
Ответ
.
Главная идея
Среднее нечётного количества подряд идущих чисел — среднее число ряда; остаётся найти первое простое, не меньшее наименьшего возможного среднего.
Среднее арифметическое арифметической прогрессии из нечётного числа членов — её средний член.
Где легко ошибиться
Складывать все числа «в лоб»; считать 187 простым; ответить средним 191 вместо первого числа.
Источник и авторство
Олимпиада «Физтех» · математика · 10 класс · 2024/25 · отборочный этап, второй тур (2 попытка). Задача 2, версия с ID 3829 — первая в официальном файле; другие версии этого номера (ID 3832, 3831, 3830) можно выбрать в модели.
Официальные условия (PDF организатора, стр. 2) ↗ · Ответы и решения организатора ↗ · Архив заданий олимпиады ↗
Условие — из официального файла организатора. Подсказки, решение и модель — Popov Academy. Авторское решение записано до знакомства с решениями организатора; затем ответ совпадает с ответом организатора («Решения М10 2 попытка», стр. 2 ↗: ID 3829: 5; ID 3832: 6; ID 3831: 2; ID 3830: 2.). Сверены все четыре официальные версии этого номера.
Тема, знания и приёмы
Делимость и простые множители · Нужна школьная база
- Сумма арифметической прогрессии
- Проверка числа на простоту
Приёмы решения: Среднее и взвешенное среднее · Симметрия и попарное соответствие