Два трехзначных числа, не имеющих нулевых цифр будем называть родственными, если у них одинаковые произведения цифр. Множество родственных чисел будем называть родом.
а) Может ли род иметь 10 членов?
б) Может ли род иметь 17 членов?
в) Сколько родов имеют три члена?
а) Может ли род иметь 10 членов?
б) Может ли род иметь 17 членов?
в) Сколько родов имеют три члена?
💡 Пошаговый разбор и решение:
Заметим, что при перестановке цифр их произведение не меняется. Если все цифры в числе разные, то этих перестановок шесть, если две одинаковые — три, если все одинаковые — одна.
а) Для произведения цифр 8 есть варианты $8 \cdot 1 \cdot 1$ (три числа), $4 \cdot 2 \cdot 1$ (6 чисел) и $2 \cdot 2 \cdot 2$ (1 число), итого 10.
б) Ясно, что только для одной цифры ее куб может быть равен данному числу, поэтому в любом роду количество чисел либо $1 + 3 + 3 + \ldots + 6 + 6 + \ldots$ либо $3 + 3 + \ldots + 6 + 6 + \ldots$ и потому дает остаток 0 или 1 при делении на 3, а 17 дает остаток 2.
в) Нужно, чтобы число (произведение цифр) единственным способом раскладывалось в произведение трех цифр, причем две из них получались одинаковыми. Исследуем каждую цифру при двойном повторении:
— $1 \cdot 1 \cdot a$ годится при простых a (иначе добавятся варианты, где одна единица и a разложено на два множителя). То есть $a = 2, 3, 5, 7$ — четыре случая.
— $2 \cdot 2 \cdot a$ можно переделать в $4 \cdot 1 \cdot a$ и вариантов будет больше. Аналогично $3 \cdot 3 \cdot a$ можно переделать в $9 \cdot 1 \cdot a$ $4 \cdot 4 \cdot a$ в $8 \cdot 2 \cdot a$ и $6 \cdot 6 \cdot a$ в $9 \cdot 4 \cdot a$
— $5 \cdot 5 \cdot a$ при любом $a не = 5$ подходит, поскольку если произведение трех ненулевых цифр кратно 25, то среди них есть две пятерки, что однозначно определит третью цифру. Аналогично $7 \cdot 7 \cdot a$ при любом $a не = 7$ подходит.
— $8 \cdot 8 \cdot a$ при $a меньше 4$ можно переделать в $8 \cdot 4 \cdot 2a$ При $a = 4$ произведение = 28, а каждая цифра кратна не более чем 23, поэтому вариант единственный. При $a = 5$ и $a = 7$ в числе должна быть цифра 5 или 7, а затем подойдут только две восьмерки — вариант единственный. При $a = 6$ одна из цифр кратна 3, а их произведение кратно 27, значит, кратная трем цифра это 6, а затем подойдут только две восьмерки — вариант единственный. При $a = 9$ одна из цифр кратна 3, а их произведение кратно 26, если кратная трем цифра это 6, то произведение остальных двух $2 в степени 5 \cdot 3 = 96 больше 81 = 9 \cdot 9$ и потому это 9, а затем подойдут только две восьмерки — вариант единственный, $a = 8$ разумеется не подойдет.
— $9 \cdot 9 \cdot a$ кратно 34, поэтому либо в нем две девятки (и последняя цифра однозначно определится), либо все цифры кратны трем, а одна из них девятка. Посмотрим, с чем будут совпадать такие произведения:
$9 \cdot 3 \cdot 3 = 9 \cdot 9 \cdot 1$
$9 \cdot 6 \cdot 3 = 9 \cdot 9 \cdot 2$
$9 \cdot 6 \cdot 6 = 9 \cdot 9 \cdot 4$
значит цифры 1, 2, 4 не подходят. Остальные $a не = 9$ подойдут.
Итак, общее количество нужных произведений это $4 + 0 + 0 + 0 + 8 + 0 + 8 + 5 + 5 = 30$ штук.
а) Для произведения цифр 8 есть варианты $8 \cdot 1 \cdot 1$ (три числа), $4 \cdot 2 \cdot 1$ (6 чисел) и $2 \cdot 2 \cdot 2$ (1 число), итого 10.
б) Ясно, что только для одной цифры ее куб может быть равен данному числу, поэтому в любом роду количество чисел либо $1 + 3 + 3 + \ldots + 6 + 6 + \ldots$ либо $3 + 3 + \ldots + 6 + 6 + \ldots$ и потому дает остаток 0 или 1 при делении на 3, а 17 дает остаток 2.
в) Нужно, чтобы число (произведение цифр) единственным способом раскладывалось в произведение трех цифр, причем две из них получались одинаковыми. Исследуем каждую цифру при двойном повторении:
— $1 \cdot 1 \cdot a$ годится при простых a (иначе добавятся варианты, где одна единица и a разложено на два множителя). То есть $a = 2, 3, 5, 7$ — четыре случая.
— $2 \cdot 2 \cdot a$ можно переделать в $4 \cdot 1 \cdot a$ и вариантов будет больше. Аналогично $3 \cdot 3 \cdot a$ можно переделать в $9 \cdot 1 \cdot a$ $4 \cdot 4 \cdot a$ в $8 \cdot 2 \cdot a$ и $6 \cdot 6 \cdot a$ в $9 \cdot 4 \cdot a$
— $5 \cdot 5 \cdot a$ при любом $a не = 5$ подходит, поскольку если произведение трех ненулевых цифр кратно 25, то среди них есть две пятерки, что однозначно определит третью цифру. Аналогично $7 \cdot 7 \cdot a$ при любом $a не = 7$ подходит.
— $8 \cdot 8 \cdot a$ при $a меньше 4$ можно переделать в $8 \cdot 4 \cdot 2a$ При $a = 4$ произведение = 28, а каждая цифра кратна не более чем 23, поэтому вариант единственный. При $a = 5$ и $a = 7$ в числе должна быть цифра 5 или 7, а затем подойдут только две восьмерки — вариант единственный. При $a = 6$ одна из цифр кратна 3, а их произведение кратно 27, значит, кратная трем цифра это 6, а затем подойдут только две восьмерки — вариант единственный. При $a = 9$ одна из цифр кратна 3, а их произведение кратно 26, если кратная трем цифра это 6, то произведение остальных двух $2 в степени 5 \cdot 3 = 96 больше 81 = 9 \cdot 9$ и потому это 9, а затем подойдут только две восьмерки — вариант единственный, $a = 8$ разумеется не подойдет.
— $9 \cdot 9 \cdot a$ кратно 34, поэтому либо в нем две девятки (и последняя цифра однозначно определится), либо все цифры кратны трем, а одна из них девятка. Посмотрим, с чем будут совпадать такие произведения:
$9 \cdot 3 \cdot 3 = 9 \cdot 9 \cdot 1$
$9 \cdot 6 \cdot 3 = 9 \cdot 9 \cdot 2$
$9 \cdot 6 \cdot 6 = 9 \cdot 9 \cdot 4$
значит цифры 1, 2, 4 не подходят. Остальные $a не = 9$ подойдут.
Итак, общее количество нужных произведений это $4 + 0 + 0 + 0 + 8 + 0 + 8 + 5 + 5 = 30$ штук.
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 71942 • Задание №19
Даны 20 различных натуральных чисел, меньших 70. Докажите, что среди их попарных разностей найдутся четыре оди...
ID 64293 • Задание №1
[рис.] В треугольнике ABC AC = BC, угол C равен 52°. Найдите внешний угол CBD. Ответ дайте в градусах....
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получены верные ответы в пунктах а), б) и в). | 4
Обоснованно получен верный ответ в пункте в) и обоснованно получен верный ответ в пункте а) или б). | 3
Обоснованно получены верные ответы в пунктах а) и б)
ИЛИ
обоснованно получен верный ответ в пункте в) | 2
Обоснованно получен верный ответ в пункте а) или б). | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 4
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получены верные ответы в пунктах а), б) и в). | 4
Обоснованно получен верный ответ в пункте в) и обоснованно получен верный ответ в пункте а) или б). | 3
Обоснованно получены верные ответы в пунктах а) и б)
ИЛИ
обоснованно получен верный ответ в пункте в) | 2
Обоснованно получен верный ответ в пункте а) или б). | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 4
🔗 Другие задания линии №19 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 71382
Дано трёхзначное натуральное число (число не может начинаться с нуля), не кратное 100.
а) Може...
ID 71383
За победу в шахматной партии начисляют 1 очко, за ничью — 0,5 очка, за проигрыш — 0 очков. В ...
ID 71384
За победу в шахматной партии начисляют 1 очко, за ничью — 0,5 очка, за проигрыш — 0 очков. В ...
ID 71385
Известно, что a, b, c, и d — попарно различные положительные двузначные числа.
а) Может ли вы...
ID 71386
Пусть q — наименьшее общее кратное, а d — наибольший общий делитель натуральных чисел x и y, ...