Тема . Всесиб (Всесибирская открытая олимпиада школьников)

Теория чисел на Всесибе

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела всесиб (всесибирская открытая олимпиада школьников)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#91461

Найти все решения в натуральных числах уравнения

12⋅x!+2⋅y!= z!

Здесь n!  обозначает произведение всех натуральных чисел от 1 до n  включительно.

Показать ответ и решение

Заметим, что x,y <z,  так как 12x!< z!  и 2y!< z!.

Если x> y,  то

              (z!    )
2y!= z!− 12x!=x! x! − 12 ≥ x!

Второй множитель целый, так как z > x.  Значит,

2y!≥x!≥ (y+ 1)!

Отсюда y = 1, x!=2  и x =2.  Тогда z!= 24 +2= 26,  что невозможно.

Если y > x,  то

              (z!   )
12x!= z!− 2y!=y! y! − 2 ≥ (z − 2)y!≥ (z− 2)(x+1)!

Второй множитель целый, так как z > y.  Значит, 12≥ (z − 2)(x +1).

Если x≥ 4,  то y ≥ 5,  z ≥6  и 12≥ (z− 2)(x+1)≥ 20  — получили противоречие.

Если x= 3,  то 12≥ 4(z− 2)  и 5≥ x+ 2= 5.  Отсюда z = 5  и

2y!= z!− 12x!= 48

Откуда y = 4.  Значит, подходит тройка (3;4;5).

Если x= 2,  то  (     )
y! z!y! − 2 = 24.  Так как z ≥ y+ 1≥ x+ 2= 4,  то

(    )
 z!− 2 ≥ z− 2≥2
 y!

и поэтому y!< 24  и y = 3.  Тогда z!= 12x!+ 2x!= 36,  что невозможно.

Если x= 1,  то y!( z!− 2)= 12.
   y!  Так как y!< 12  и y ≤3.  Если y = 2  , то z!= 12x!+ 2y!= 16,  что невозможно. Если y = 3,  то

z!= 12x!+ 2y!=24= 4!

Значит, подходит тройка (1;3;4).

Если x= y,  то z!= 14x!≥7.  Раз   ..
z!. 7,  то z ≥ 7.  Если z ≥ x+ 2,  то 14x!= z!≥z(z− 1)(z− 2)!≥7⋅6y!,  таким образом, пришли к противоречию. Значит, z = x+ 1.  Тогда z = 14  и y =x =13  и тройка (13;13;14)  — решение.

Ответ:

(x= 1,  y = 3,  z = 4  ), (x= 13,  y = 13,  z =14  ), (x =3,  y = 4,  z = 5  )

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!