Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела логарифмы
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#99645

Вася выбрал четыре числа и для каждой пары вычислил логарифм большего по основанию меньшего. Получилось шесть логарифмов. Четыре из них равны 15,20,21  и 28.  Какие значения может принимать наибольший из всех шести логарифмов?

Источники: ИТМО - 2021, 11.5 (см. olymp.itmo.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Не понятно, как рассуждать в нашей задаче не введя всё-таки 4 начальных упорядоченных числа x ≤ y ≤ z ≤ t. Понятно при этом, что мы можем выразить логарифм по основанию x от z через логарифмы по основанию x от y и логарифм по основанию y от z как их произведение. Какие тогда переменные удобно ввести, чтобы наши 6 чисел хорошо через них выражались?

Подсказка 2

Удобно ввести логарифмы с комбинациями "соседних" чисел. Тогда если они a, b, c в таком же порядке, как стоят начальные числа, то у нас есть числа a, b, c, ab, ac, bc, abc. Значит, мы свели задачу к поиску максимума среди них при условии того, что все числа больше 1 и известно 4 из них. Как тогда действовать? А если посмотреть на числа из условия?

Подсказка 3

Никакие два числа из условия в произведении двух не дают некоторое третье из условия. Это значит, что в любой тройке чисел из второй подсказки вида k, l, kl у нас хотя бы одно число неизвестно!

Показать ответ и решение

Пусть четыре исходные числа - это x≤ y ≤ z ≤ t  . Обозначим a =log y,b= log z,c= log t
     x       y       z  . Тогда log z = ab,log t= bc,log t= abc
  x       y       x  , то есть наши шесть логарифмов равны a,b,c,ab,bc  и abc.  Наибольший из них при этом abc  и именно его нам надо найти.

Заметим, что среди наших четырёх логарифмов ни один не является произведением двух других. Это значит, что в каждой тройке (a,b,ab),(b,c,bc),(a,bc,abc),(ab,c,abc)  отсутствует хотя бы одно число. Каждое из шести чисел встречается ровно в двух из этих троек, значит, чтобы “разрушить” все тройки, надо удалить два числа, которые вместе в одной тройке не встречаются, то есть, числа, которых мы не знаем, это либо a  и c  , либо b  и abc  , либо bc  и ab  .

Соответственно, у нас есть одна из четвёрок (b,ab,bc,abc),(a,c,ab,bc)  и (a,b,c,abc)  . Третий вариант невозможен, потому что ни одно из наших четырёх чисел не является произведением трёх других. Для того, чтобы четвёрка чисел могла соответствовать первому или второму вариантам, необходимо и достаточно, чтобы произведение двух чисел было равно произведению двух оставшихся. Это условие выполняется: 15⋅28= 20⋅21  .

В первом случае мы имеем b⋅abc=ab⋅bc  , и abc  — это наибольшее из наших четырёх чисел. Во втором случае a⋅bc= b⋅ac  и abc  — это как раз искомое произведение. Значит, мы имеем два возможных ответа: 28  и 420.

Ответ:

 28;420

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!