Задание 19 ЕГЭ, математика (профиль): Числа и их свойства

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 19Числа и их свойства

а)  Чему равно число способов записать число 1292 в виде 1292 = a_3 умножить на 10 в кубе плюс a_2 умножить на 10 в квадрате плюс a_1 умножить на 10 плюс a_0, где числа a_i  — целые, 0 меньше или равно a_i меньше или равно 99, i=0;1;2;3?

б)  Существуют ли 10 различных чисел N таких, что их можно представить в виде N = a_3 умножить на 10 в кубе плюс a_2 умножить на 10 в квадрате плюс a_1 умножить на 10 плюс a_0, где числа a_i  — целые, 0 меньше или равно a_i меньше или равно 99, i=0;1;2;3, ровно 130 способами?

в)  Сколько существует чисел N таких, что их можно представить в виде N = a_3 умножить на 10 в кубе плюс a_2 умножить на 10 в квадрате плюс a_1 умножить на 10 плюс a_0, где числа a_i  — целые, 0 меньше или равно a_i меньше или равно 99, i=0;1;2;3, ровно 130 способами?

В подтеме 215 задач
Разбор
Главная идея: Разложить каждое ai=10bi+cia_i=10b_i+c_i, свести подсчёт представлений к подсчёту решений N=10n+mN=10n+m (а затем и K=n+kK=n+k) в целых числах с фиксированными границами, где число решений равно длине допустимого промежутка для nn.

Заметим, что каждое aia_i с условием 0≤ai≤990\le a_i\le99 можно единственным образом записать как ai=10bi+cia_i=10b_i+c_i, где 0≤bi,ci≤90\le b_i,c_i\le9. Подставив это в исходную сумму, получаем N=10n+mN=10n+m, где n=b3⋅103+b2⋅102+b1⋅10+b0n=b_3\cdot10^3+b_2\cdot10^2+b_1\cdot10+b_0 и m=c3⋅103+c2⋅102+c1⋅10+c0m=c_3\cdot10^3+c_2\cdot10^2+c_1\cdot10+c_0 — произвольные целые числа от 00 до 99999999. Значит, число способов записать NN через aia_i равно числу представлений N=10n+mN=10n+m с 0≤n,m≤99990\le n,m\le9999.

а) Для N=1292N=1292 нужно m=1292−10n≥0m=1292-10n\ge0, то есть n≤129,2n\le129{,}2, и n≥0n\ge0. Так как m≤1292≤9999m\le1292\le9999 всегда выполняется, число подходящих nn равно количеству целых чисел от 00 до 129129 — их 130130.

б) Для N=1290+lN=1290+l (l=0,…,9l=0,\dots,9) верхняя граница nn равна ⌊N/10⌋=129\left\lfloor N/10\right\rfloor=129 независимо от ll (так как l<10l<10), а m≤N≤1299<9999m\le N\le1299<9999. Поэтому для каждого из десяти чисел 1290,…,12991290,\dots,1299 получаем ровно 130130 представлений — такие 1010 чисел существуют.

в) Разложим ещё раз m=10k+lm=10k+l, где ll — последняя цифра mm (0≤l≤90\le l\le9), kk — целое от 00 до 999999. Тогда N−l=10(n+k)N-l=10(n+k), и обозначив K=(N−l)/10=n+kK=(N-l)/10=n+k, число представлений NN равно числу способов записать K=n+kK=n+k с 0≤n≤9999, 0≤k≤9990\le n\le9999,\ 0\le k\le999. Число таких пар равно min⁡(9999,K)−max⁡(0,K−999)+1\min(9999,K)-\max(0,K-999)+1.

Если K≤999K\le999, эта величина равна K+1K+1; условие K+1=130K+1=130 даёт K=129K=129. Если K≥9999K\ge9999, величина равна 10999−K10999-K; условие 10999−K=13010999-K=130 даёт K=10869K=10869.

Для каждого такого KK число N=10K+lN=10K+l при l=0,…,9l=0,\dots,9 даёт 1010 различных значений NN. Итого получаем 10+10=2010+10=20 чисел NN, представимых ровно 130130 способами.

Типичные ошибки

  • Не учитывать верхнюю границу ai≤99a_i\le99, считая, что nn и mm могут быть любыми неотрицательными числами без ограничения сверху.
  • Ошибка в подсчёте количества целых чисел в промежутке [0;129][0;129] (забывают добавить 11).
  • В пункте в) не учитывать симметричный случай большого KK (близкого к 1099810998), теряя половину ответов.
Непонятно?

Похожие задачи