Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 19 № 632834
i

А)  В ариф­ме­ти­че­ской про­грес­сии  левая фи­гур­ная скоб­ка a_n пра­вая фи­гур­ная скоб­ка пер­вый член a_1=5 и раз­ность про­грес­сии d  =  9. Какие члены про­грес­сии имеют чет­ное ко­ли­че­ство де­ли­те­лей?

Б)  В по­сле­до­ва­тель­но­сти  левая фи­гур­ная скоб­ка x_n пра­вая фи­гур­ная скоб­ка , со­сто­я­щей из целых чисел, из­вест­ны пер­вые два члена: x_1=1, x_2=2, а сле­ду­ю­щие члены по­сле­до­ва­тель­но­сти на­хо­дят­ся по фор­му­ле x_n плюс 2=5x_n плюс 1 минус 6x_n для всех n боль­ше или равно 1. Какой самый боль­шой про­стой де­ли­тель имеет число x_2023?

В)  Может ли на­ту­раль­ное число иметь 100 де­ли­те­лей, если сумма его де­ли­те­лей яв­ля­ет­ся про­стым чис­лом?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Все члены этой про­грес­сии имеют вид

5 плюс 9 левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =9n минус 4=3 левая круг­лая скоб­ка 3n минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 2

и по­то­му дают оста­ток 2 при де­ле­нии на 3. За­ме­тим, что квад­ра­ты та­ко­го остат­ка да­вать не могут. В самом деле:

  — число  левая круг­лая скоб­ка 3x пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =9x в квад­ра­те   — крат­но трем;

  — число  левая круг­лая скоб­ка 3x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =9x в квад­ра­те плюс 6x плюс 1=3 левая круг­лая скоб­ка 3x в квад­ра­те плюс 2x пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 1  — оста­ток 1;

  — число левая круг­лая скоб­ка 3x плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =9x в квад­ра­те плюс 12x плюс 4=3 левая круг­лая скоб­ка 3x в квад­ра­те плюс 4x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 1  — оста­ток 1.

Зна­чит, среди чле­нов по­сле­до­ва­тель­но­сти нет квад­ра­тов. Тогда их де­ли­те­ли все­гда можно раз­бить на пары, в про­из­ве­де­нии да­ю­щие ис­ход­ное число. На­при­мер,

a_2=5 плюс 9=14=1 умно­жить на 14=2 умно­жить на 7,

и по­то­му их все­гда чет­ное число.

б)  До­ка­жем по ин­дук­ции, что a_n=2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка . База a_1=2 в сте­пе­ни 0 и  a_2=2 в сте­пе­ни 1   — по усло­вию. Далее

a_n плюс 2=5a_n плюс 1 минус 6a_n=5 умно­жить на 2 в сте­пе­ни n минус 6 умно­жить на 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка = 5 умно­жить на 2 в сте­пе­ни n минус 3 умно­жить на 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n пра­вая круг­лая скоб­ка =2 умно­жить на 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n пра­вая круг­лая скоб­ка =2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка ,

что и тре­бо­ва­лось до­ка­зать. Зна­чит, a_2023=2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2022 пра­вая круг­лая скоб­ка и его самый боль­шой про­стой мно­жи­тель это 2.

в)  Если число имеет раз­ло­же­ние на про­стые мно­жи­те­ли p_1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка k_1 пра­вая круг­лая скоб­ка p_2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка k_2 пра­вая круг­лая скоб­ка \ldots p_n в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка k_n пра­вая круг­лая скоб­ка , то сумма его де­ли­те­лей равна

 левая круг­лая скоб­ка 1 плюс p_1 плюс p_1 в квад­ра­те плюс \ldots p_1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка k_1 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 1 плюс p_2 плюс p_2 в квад­ра­те плюс \ldots p_2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка k_2 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка \ldots левая круг­лая скоб­ка 1 плюс p_n плюс p_n в квад­ра­те плюс \ldots p_n в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка k_n пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка ,

это оче­вид­но, если рас­крыть все эти скоб­ки  — каж­дое сла­га­е­мое будет со­дер­жать те же про­стые, что и из­на­чаль­ное число в сте­пе­нях, не боль­ших, чем из­на­чаль­ное число и по­то­му будут его де­ли­те­ля­ми, и на­о­бо­рот  — любой де­ли­тель может быть за­пи­сан в таком виде. Зна­чит, если сумма де­ли­те­лей про­ста, то такая скоб­ка может быть лишь одна, то есть число имеет вид p99, а его сумма де­ли­те­лей равна

1 плюс p плюс p в квад­ра­те плюс \ldots плюс p в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 99 пра­вая круг­лая скоб­ка .

При не­чет­ных p это чет­ное число, а при p  =  2 по­лу­ча­ем

1 плюс 2 плюс 2 в квад­ра­те плюс \ldots плюс 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 99 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 100 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 1, зна­ме­на­тель: 2 минус 1 конец дроби =2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 100 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 1= левая круг­лая скоб­ка 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 50 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 50 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка ,

со­став­ное число.

 

Ответ: а)  все; б)  2; в)  нет.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
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 балл4
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 398
Классификатор алгебры: Числа и их свой­ства