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

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 19Числа и их свойства

Натуральное число будем называть симметричным, если оно совпадает с числом, записанным теми же цифрами в обратном порядке.

а)  Будет ли симметричное число с четным количеством цифр делиться на 11?

б)  К трехзначному числу припишем справа это же число. Будет ли полученное шестизначное число точным квадратом?

в)  Какие шестизначные симметричные числа делятся на 77? Сколько всего таких чисел?

В подтеме 215 задач
Разбор
Главная идея: Используем признак делимости на 11 (через симметрию цифр), разложение 1001=7⋅11⋅131001=7\cdot11\cdot13 для квадратов и представление симметричного числа через цифры, чтобы свести условие делимости на 77 к условию на разность крайних цифр.

а) Признак делимости на 11: число делится на 11, если разность суммы цифр на нечётных местах и суммы цифр на чётных местах делится на 11. У симметричного числа с чётным числом цифр цифра, стоящая на kk-м месте слева, равна цифре на kk-м месте справа, а эти позиции имеют разную чётность (при чётном общем количестве цифр). Значит набор цифр на нечётных местах — это в точности набор цифр на чётных местах (только переставленный). Суммы равны, их разность равна 0, а 0 делится на 11. Значит такие числа всегда кратны 11.

б) Пусть трёхзначное число — aa. Приписывание того же числа справа даёт 1000a+a=1001a=7⋅11⋅13⋅a1000a+a=1001a=7\cdot11\cdot13\cdot a. Чтобы это было точным квадратом, каждый простой множитель должен входить в чётной степени. Так как a<1000<7⋅11⋅13=1001a<1000<7\cdot11\cdot13=1001, число aa не может одновременно делиться на 7, 11 и 13 — хотя бы один из этих множителей войдёт в разложение 1001a1001a в нечётной степени. Значит квадратом число быть не может.

в) Шестизначное симметричное число имеет вид xyzzyx‾\overline{xyzzyx}, где x≠0x\neq0. Тогда N=100001x+10010y+1100z.N=100001x+10010y+1100z. Заметим, что 100001=77⋅1298+55100001=77\cdot1298+55, 10010=77⋅13010010=77\cdot130, 1100=77⋅14+221100=77\cdot14+22, поэтому N=77(1298x+130y+14z)+55x+22z=77(1298x+130y+14z+x)+22(z−x).N=77(1298x+130y+14z)+55x+22z=77(1298x+130y+14z+x)+22(z-x). Первая часть всегда делится на 77, значит и 22(z−x)22(z-x) должно делиться на 77, то есть 2(z−x)2(z-x) должно делиться на 7, а так как 22 и 77 взаимно просты, z−xz-x делится на 7. Подходящие пары (x,z)(x,z): одинаковые цифры (x=zx=z, 9 вариантов) и пары с разностью ±7\pm7: (1,8),(2,9),(7,0),(8,1),(9,2)(1,8),(2,9),(7,0),(8,1),(9,2) — ещё 5 вариантов, всего 14 пар. Цифра yy произвольна (10 вариантов). Итого 14⋅10=14014\cdot10=140 чисел.

Типичные ошибки

  • Забывают, что первая цифра xx не может быть нулём, и теряют или добавляют лишние пары.
  • Не учитывают, что для точного квадрата все простые множители должны входить в чётной степени, и ошибочно считают, что 1001a1001a может быть квадратом при произвольном aa.
  • При выводе условия на z−xz-x ошибаются в делении на 11 или 7, получая неверное условие делимости.
Непонятно?

Похожие задачи