Условие
Найдите все тройки натуральных чисел такие, что:
- — четырёхзначное число, составленное из одинаковых цифр,
- — трёхзначное число, хотя бы одна из цифр которого равна ,
- — двузначное число, хотя бы одна из цифр которого равна ,
- произведение является квадратом некоторого натурального числа.
О задаче · 11 класс
Запиши свою тройку (или несколько) и число, квадратом которого является произведение. Потом проверь в модели разложение произведения на простые множители.
Ответ — одна тройка чисел: 6666, 202, 33.
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 исследованиеРазложи произведение
Пробуй свои варианты. Разбор останется закрытым.
Исследуй задачу
Разложи произведение
Какие простые числа прячутся в числе из одинаковых цифр — и откуда их взять ещё раз?
Если модель не открылась, попробуй так. Разложи 1111 на простые множители и выпиши все трёхзначные числа, кратные большему из них.
Подсказка 1
. Разложи на простые множители: в квадрате каждый простой множитель входит в чётной степени — откуда ещё могут взяться эти простые числа?
Подсказка 2
. Простое число должно встретиться в произведении ещё раз — только в трёхзначном , а — в двузначном . Среди трёхзначных кратных () найди число с цифрой , среди двузначных кратных — с цифрой . Затем подбери .
Разобрать решение по шагам
Разложение A
, где — цифра от до . Числа и простые.
Где ещё взять 101 и 11
В точном квадрате каждое простое число входит в чётной степени. Множитель из должен повториться в или . Двузначное не делится на , значит . Трёхзначные кратные : — цифру содержит только .
Множитель тоже нужен ещё раз. на не делится, значит . Двузначные кратные : — цифру содержит только .
Подбор цифры d
Произведение — квадрат тогда и только тогда, когда — квадрат. Для цифры от до число () является квадратом только при : .
Ответ и проверка
, , : — действительно квадрат.
Проверка
Правила модели перебирают все цифры , все трёхзначные с цифрой и все двузначные с цифрой ( троек) и проверяют, является ли точным квадратом: единственная тройка — , произведение равно . Для варианта (цифры и ) тот же перебор даёт только .
.
Ответ
.
Главная идея
A = d·11·101; простые 101 и 11 должны повториться — 101 только в B, 11 только в C; остаётся сделать квадратом 6d.
Условие «произведение — квадрат» с числами специального вида: разложи на простые и следи за чётностью показателей.
Где легко ошибиться
Забыть, что 1111 = 11·101, и перебирать наугад; не проверить, что B = 202 не делится на 11; взять d = 1 без проверки квадрата.
Источник и авторство
Олимпиада «Физтех» · математика · 11 класс · 2024/25 · заключительный этап, вариант 1, задача 1. В модели можно выбрать другой официальный вариант этого номера (вариант 2): условие, модель и проверка ответа следуют выбранному варианту.
Официальные условия (PDF организатора, стр. 1) ↗ · Официальные решения (PDF организатора, стр. 1) ↗ · Архив заданий олимпиады ↗
Условие — из официального файла организатора. Подсказки, решение и модель — Popov Academy. Авторское решение записано до знакомства с решениями организатора. Ответ сверен с официальным решением организатора и совпадает с ним; объяснение и модель написаны заново.
Тема, знания и приёмы
Делимость и простые множители · Нужна школьная база
- Разложение на простые множители
- Признак точного квадрата по показателям степеней
- Запись числа с одинаковыми цифрами
Приёмы решения: Разложение на множители · Разбор случаев