Математика · 10 класс · Физтех 2026/27 · второй тур

Задача 8. Делимость на целую часть кубического корня

Ответ сверен с официальным решением олимпиады · Нашли ошибку? Напишите

Условие

Сколько среди чисел 1,2,…,1031,2,\ldots,10^3 таких nn, что nn делится на [n3][\sqrt[3]{n}]? Здесь [x][x] обозначает наибольшее целое число, не превосходящее xx.

О задаче · 10 класс
Олимпиада
Физтех (МФТИ)
Этап
Отборочный этап, второй тур (2 попытка, 01.11.2026)
Предмет / класс
Математика · 10 класс
Сезон
2026/27

Посчитай [n3][\sqrt[3]{n}] для первых чисел: для каких nn он равен 11, для каких — 22? Разложи числа на группы с одинаковым [n3][\sqrt[3]{n}] и посчитай, сколько в каждой группе подходящих. В модели такие группы — полки книжного шкафа. Ниже можно сверить ответ.

Записать идею

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

Исследуй задачу

Самостоятельное исследованиеКнижный шкаф

Пробуй свои варианты. Разбор останется закрытым.

Исследуй задачу

Книжный шкаф

Сколько чисел делится на целую часть своего кубического корня?

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 числа от 27 до 63 (у них [∛n] = 3) и отметь кратные 3. Сколько их? Сделай то же для 64 … 124 и кратных 4.

Подсказка 1

Зафиксируй k=[n3]k = [\sqrt[3]{n}]. Тогда k3⩽n⩽(k+1)3−1k^3 \leqslant n \leqslant (k + 1)^3 - 1. Сколько на этом отрезке чисел, делящихся на kk?

Подсказка 2

(k+1)3−1=k3+3k2+3k(k + 1)^3 - 1 = k^3 + 3k^2 + 3k, и оба конца отрезка делятся на kk. Кратные kk — это k⋅k2,k(k2+1),…,k(k2+3k+3)k \cdot k^2, k(k^2 + 1), \ldots, k(k^2 + 3k + 3): их 3k+43k + 4. Сложи по k=1,…,9k = 1, \ldots, 9 и не забудь число 10001000.

Разобрать решение по шагам
1

Группы с одинаковой целой частью корня

Условие «nn делится на [n3][\sqrt[3]{n}]» зависит от того, чему равен [n3][\sqrt[3]{n}], поэтому разобьём числа на группы с одинаковым значением k=[n3]k = [\sqrt[3]{n}]. Равенство [n3]=k[\sqrt[3]{n}] = k означает k⩽n3<k+1k \leqslant \sqrt[3]{n} < k + 1, то есть

k3⩽n⩽(k+1)3−1=k3+3k2+3k.\begin{aligned} &k^3 \leqslant n \leqslant (k + 1)^3 - 1 \\[0.45em] &= k^3 + 3k^2 + 3k. \end{aligned}

Для nn от 11 до 10001000 получаются группы k=1,2,…,9k = 1, 2, \ldots, 9 целиком (последняя — от 729729 до 999999) и группа k=10k = 10, от которой в наш отрезок попадает только n=1000n = 1000.

2

Сколько кратных k в одной группе

В группе kk нужно сосчитать числа, делящиеся на kk. Оба конца группы делятся на kk: k3=k⋅k2k^3 = k \cdot k^2 и k3+3k2+3k=k (k2+3k+3)k^3 + 3k^2 + 3k = k\,(k^2 + 3k + 3). Значит, кратные kk в группе — это

k⋅k2, k (k2+1), …,k (k2+3k+3),\begin{gathered} k \cdot k^2,\ k\,(k^2 + 1),\ \ldots, \\ k\,(k^2 + 3k + 3), \end{gathered}

а их количество равно количеству чисел от k2k^2 до k2+3k+3k^2 + 3k + 3, то есть 3k+43k + 4. Например, при k=3k = 3 в группе 27,…,6327, \ldots, 63 кратных 33 ровно 13=3⋅3+413 = 3 \cdot 3 + 4.

3

Сумма по полным группам

Для k=1,…,9k = 1, \ldots, 9:

∑k=19(3k+4)=3 (1+…+9)+4⋅9=3⋅45+36=171.\begin{aligned} &\sum_{k=1}^{9}(3k + 4) \\[0.45em] &= 3\,(1 + \ldots + 9) + 4 \cdot 9 \\[0.45em] &= 3 \cdot 45 + 36 = 171. \end{aligned}
4

Последнее число и ответ

В группе k=10k = 10 из нашего отрезка только число 10001000, и оно делится на [10003]=10[\sqrt[3]{1000}] = 10. Итого 171+1=172171 + 1 = 172.

Проверка

Проверка на маленьком примере: среди 1,…,81, \ldots, 8 подходят 1,…,71, \ldots, 7 (делятся на 11) и 88 (делится на 22) — 88 чисел, а формула даёт 3⋅1+4=73 \cdot 1 + 4 = 7 плюс одно число 8=238 = 2^3 ✓. Тест правила перебирает все nn от 11 до m3m^3 и для m=1,…,16m = 1, \ldots, 16 совпадает с формулой; число 3k+43k + 4 проверено перебором для k=1,…,15k = 1, \ldots, 15. Другие официальные версии: ID 6386 — до 11311^3: 3⋅55+4⋅10+1=2063 \cdot 55 + 4 \cdot 10 + 1 = 206; ID 6387 — до 12312^3: 3⋅66+44+1=2433 \cdot 66 + 44 + 1 = 243; ID 6388 — до 13313^3: 3⋅78+48+1=2833 \cdot 78 + 48 + 1 = 283.

Ответ

172172.

Ответ

172172.

Главная идея

Числа с [∛n] = k образуют отрезок от k³ до k³ + 3k² + 3k, оба конца которого делятся на k; кратных k на нём 3k + 4. Сумма по k = 1…9 плюс число 1000.

Условие с целой частью корня — разбей числа на отрезки между соседними кубами (квадратами), где целая часть постоянна, и считай на каждом отрезке отдельно.

Где легко ошибиться

Считать группу k как k³ … (k + 1)³ включительно (тогда (k + 1)³ попадает в две группы); забыть последнее число 1000 или, наоборот, взять группу k = 10 целиком; ошибиться на единицу в числе кратных (3k + 3 вместо 3k + 4).

Источник и авторство

Олимпиада «Физтех» · математика · 10 класс · 2026/27 · отборочный этап, второй тур (2 попытка, 01.11.2026). Задача 8, версия с ID 6385 — первая в официальном файле; другие версии этого номера (ID 6386, 6387, 6388) можно выбрать в модели.

Официальные условия (PDF организатора, стр. 7) ↗ · Указания к решению от организатора ↗ · Архив заданий олимпиады ↗

Условие — из официального файла организатора. Подсказки, решение и модель — Popov Academy. Авторское решение записано до сверки с указаниями организатора; затем ответ совпадает с ответом организатора («Указания к решению: математика, 10 класс, 2 попытка 2026/27», стр. 5–6 ↗: ID 6385: 172; ID 6386: 206; ID 6387: 243; ID 6388: 283.). Сверены все четыре официальные версии этого номера. Таблица официальных ответов была прочитана при разборе входных данных до собственного решения; указания к решению не открывались.

Продолжить тему: Делимость и простые множители →
Увеличенный рисунок