Matematika feladat (? )
Üdv!
Van egy bizonyos feladat, amit nem tudok megoldani. Kérem, segítsen valaki.
Feladat:
Egy téglalap oldalainak mértékszámai kétjegyű egész számok. A kerület és a terület mértékszámának összege 1994. Mekkora a téglalap területe?
Sajnos nem valami szép megoldás, de most csak ez jutott eszembe:
10 ≤ a,b ≤ 99
a·b + 4(a+b) = 1994
1994 nem osztható 4-gyel, de osztható 2-vel, ezért a·b nem lehet osztható 4-gyel, de páros kell legyen. Mivel a és b-re teljesen szimmetrikus a kifejezés, az általánosság megsértése nélkül feltételezhetünk valamilyen sorrendet:
a = 4k+2 (2 ≤ k ≤ 24)
b = 2n+1 (5 ≤ n ≤ 49)
(4k+2)(2n+1) + 4(4k+2 + 2n+1) = 1994
8kn + 4k + 4n + 2 + 16k + 8 + 8n + 4 = 1994
8kn + 20k +12n + 14 = 1994
8kn + 20k +12n = 1980
2kn + 5k + 3n = 495
n(2k+3) = 5(99−k)
A bal oldal is osztható kell legyen 5-tel. Két eset van:
a) n osztható 5-tel:
n = 5m (1 ≤ m ≤ 9)
m(2k+3) = 99-k
2mk + 3m + k = 99
k(2m+1) = 3(33−m)
k = 3(33−m)/(2m+1)
Most már m csak 9-féle lehet, nincs jobb ötletem, mint ki lehet mindet próbálni, hogy egész szám jön-e ki.
Kipróbáltam, csak m=1 a jó.
m=1, k=32 → már nem jó, mert a 32 túl sok.
b) (2k+3) osztható 5-tel:
Vagyis k = 5m+1 (1 ≤ m ≤ 4) mert (2 ≤ k ≤ 24)
n(2k+3) = 5(99−k)
n(10m+2+3) = 5(99−(5m+1))
n(2m+1) = 98−5m
n = (98−5m)/(2m+1)
Most már m csak 4-féle lehet, nincs jobb ötletem, mint ki lehet mindet próbálni, hogy egész szám jön-e ki.
Kipróbáltam, csak m=1 a jó.
m=1, n=31 → idáig jó.
k = 6
a = 4k+2 = 26
b = 2n+1 = 63
Ez az egyetlen megoldás (és persze a fordítottja, a=63 b=26)
A terület ebből már egyszerű.
bocs, bongolo, de kicsit el bonyolítottad...
Az egyenlet: ab+2a+2b=1994
Adjunk hozzá 4-et mindkét oldalhoz!
ab+2a+2b+4=1998
(a+2)(b+2)=1998
Itt 1998 két egész szorzata, azaz megfelelő osztópárt kell csak keresni. A prímfelbontása: 1998=2*3*3*3*37
Ebből csak 27*74 és 37*54 a jó.
Az oldalak: 25 és 72 vagy 35 és 52.
Szép kis feladat! Lássuk!
Ha a téglalap két oldala a és b, akkor a feladat így fogalmazható meg:
2(a + b) + ab = 1994
Felbontva a zárójelet
2a + 2b + ab = 1994
'a'-t kiemelve
a(b + 2) + 2b = 1994
ebből
a = (1994 - 2b)/(b + 2)
A számlálót kicsit átalakítva
1994 - 2b = 1994 - 2b - 4 + 4 = 1994 - 2(b + 2) + 4 = 1998 - 2(b + 2)
tehát
a = [1998 - 2(b + 2)]/(b + 2)
Tagonként osztva
a = 1998/(b + 2) - 2
A feladat ezek után az, hogy megkeressük azokat a kétjegyű számokat (b), amikre érvényes, hogy (b + 2)|1998
Ehhez kell 1998 törzstényezős felbontása
1998 = 2*3*3*3*37 = 2*3³*37
Az osztók száma
d(1998) = 2*4*2 = 16
Szerencsére a választék alaposan leszűkíthető, hiszen 'b' csak kétjegyű lehet.
A kétjegyű osztók:
18, 27, 37, 54, 74
Az ezekhez tartozó 'b' értékek
16, 25, 35, 52, 72
Ezután az 'a' értékei
b = 16 --> a = 111 - 2 = 109 - ez nem felel meg a feladat feltételeinek.
Marad négy szám
b = 25 --> a = 72
b = 35 --> a = 52
-------
b = 52 --> a = 35
b = 72 --> a = 25
Mivel a második két pár az első kettő fordítottja, végül is két pár maradt:
b = 25 --y a = 72
és
b = 35 --> a = 52
Az a pár lesz a jó, amelyik kielégíti a kiinduló egyenletet.
Röviden számolással eldönthető, hogy mindkét páros megoldása a feladatnak!
Vagyis
a = 72
b = 25
=====
vagy
a = 52
b = 35
=====
lehetnek a téglalap oldalai.
Ellenőrzés:
2(a + b) + ab = 1994
2(72 + 25) + 72*25 = 2*97 + 1800 = 194 + 1800 = 1994
ill.
2(52 + 35) + 52*35 = 2*87 + 1820 = 174 + 1820 = 1994
Stimmel! :-)
A terület kiszámítása legyen a kérdező feladata. :-)
DeeDee
**********
Kösz Béla, tényleg elbonyolítottam, ráadásul hülyeséget is csináltam, mert 4-gyel szoroztam 2 helyett :(
Bocs a kérdezőtől is!!
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2025, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!