ЗАДАЧИ
problems.ru
О проекте | Об авторах | Справочник
Каталог по темам | по источникам |
К задаче N

Проект МЦНМО
при участии
школы 57
Задача 111849
Темы:    [ Логика и теория множеств ]
[ Оценка + пример ]
[ Десятичные дроби (прочее) ]
Сложность: 5
Классы: 9
В корзину
Прислать комментарий

Условие

Дима посчитал факториалы всех натуральных чисел от80 до 99, нашел числа, обратные к ним, и напечатал получившиеся десятичные дроби на 20 бесконечных ленточках (например, на последней ленточке было напечатано число =0, 10715.. ). Саша хочет вырезать из одной ленточки кусок, на котором записано N цифр подряд и нет запятой. При каком наибольшем N он сможет это сделать так, чтобы Дима не смог определить по этому куску, какую ленточку испортил Саша?

Решение

N=155 . Пусть на ленточках, на которых записаны числа 1/k! и 1/l! ( k<l ), нашлось по одинаковому куску из N подряд стоящих цифр. Домножим числа 1/k! и 1/l! на степени 10 так, чтобы одинаковые куски оказались сразу после десятичной запятой. Дробные части получившихся дробей 10a/k! и 10b/l! не могут совпадать. Действительно, в противном случае число 10a/k!-10b/l!=10a/((k+1)(k+2).. l)-10b/ l! целое; следовательно, числитель последней дроби делится на l . Тогда на l делится и число 10b . С другой стороны, ни одно число от 81 до 99 не является делителем числа вида 10b , так как каждое из этих чисел содержит в своем разложении на множители хотя бы одно простое число, отличное от 2 и 5.
Рассматриваемые нами дробные части ({10a/k!)} и ({10b/l!)} могут быть записаны как обыкновенные дроби со знаменателями k! и l! , а потому– и как дроби со знаменателем 99! , который делится на все числа 80!, 81!, .., 99! ; следовательно, их разность есть разность двух неравных дробей со знаменателем 99! , и она не меньше 1 /99! .
С другой стороны, две правильные десятичные дроби, у которых совпадают первые N цифр после запятой, отличаются меньше, чем на 1/10N . Таким образом, 1/99!<1/10N . Из условия следует, что > , поэтому N<156 .
Таким образом, куска из 156 знаков всегда достаточно для того, чтобы определить, из какой полоски он вырезан. С другой стороны, на полосках с числами 1/98! и 1/99! есть одинаковые куски по 155 знаков: 1/99!=0, 10715.. , а 1/98!=99/99!=100/99!-1 99!= 0, 10715..- 0,00107..= 0,106.. , то есть на обеих полосках есть кусок 10 .

Источники и прецеденты использования

олимпиада
Название Всероссийская олимпиада по математике
год
Год 2007
Этап
Вариант 5
Класс
Класс 10
задача
Номер 07.5.10.8
олимпиада
Название Всероссийская олимпиада по математике
год
Год 2007
Этап
Вариант 5
Класс
Класс 9
задача
Номер 07.5.9.8

© 2004-... МЦНМО (о копирайте)
Пишите нам

Проект осуществляется при поддержке Департамента образования г.Москвы и ФЦП "Кадры" .