Условие
Ваня считает, что дроби "сокращают", зачёркивая одинаковые цифры в числителе и знаменателе. Серёжа заметил, что иногда Ваня получает верные равенства, например, 49/98 = 4/8. Найдите все правильные дроби с числителем и знаменателем, состоящими из двух ненулевых цифр, которые можно так "сократить".
Решение
Рассмотрим все возможные случаи сокращений.
1)
. Получаем (10b + a)c = (10b + c)a, bc = ba. b ≠ 0, следовательно, c = a, а по условию дробь правильная. Поэтому решений нет.
2)
. Аналогично первому случаю получаем, что решений тоже нет.
3)
. Получаем (10b + a)c = (10c + b)a, откуда 9c(a – b) = b(c – a). Так как дробь правильная, то a < c. Следовательно, a > b, откуда a – b ≥ 1.
9c(a – b) ≥ 9c > 9(c – a) ≥ b(c – a), то есть 9c(a – b) > b(c – a), что невозможно.
4)
. Тогда (10a + b)c = (10b + c)a,
откуда 9a(b – c) = b(c – a). Как в предыдущем случае замечаем, что b > c > a. Значит, c – a не может равняться 9, поэтому b кратно 3.
Если b = 3, то c = 2, a = 1. Но эти значения не удовлетворяют уравнению.
Если b = 6, то c – a = 3, откуда c = 5, a = 2 или c = 4, a = 3. Оба варианта годятся.
Если b = 9, то a(9 – c) = c – a, то есть 10a = c(a + 1). Так как a и a + 1 взаимно просты, то 10 делится на a + 1. Значит, a = 1 или a = 4, откуда, соответственно, c = 5 или с = 8.
Ответ
26/65, 16/64, 19/95, 49/98.
Источники и прецеденты использования
|
олимпиада |
Название |
Турнир им.Ломоносова |
номер/год |
Название |
конкурс по математике |
Год |
2003 |
Задача |
Номер |
2 |
|
|
книга |
Автор |
Алфутова Н.Б., Устинов А.В. |
Год издания |
2002 |
Название |
Алгебра и теория чисел |
Издательство |
МЦНМО |
Издание |
1 |
глава |
Номер |
12 |
Название |
Шутки и ошибки |
Тема |
Парадоксы |
задача |
Номер |
12.003 |