Feladat: 109. matematika feladat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Fried E. ,  Gacsályi S. ,  Gehér L. ,  Haris B. ,  Kánya J. ,  Kővári T. ,  Tarnay Katalin 
Füzet: 1948/február, 80 - 81. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyéb feladványok, Kombinatorikai leszámolási problémák, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1947/november: 109. matematika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Tekintettel arra, hogy az óralap 60 részre van osztva, számoljuk a mutatók elfordulását ebben a ,,perc idő'' egységben (bár a kismutató ekkora elfordulása 12-szer többnek felel meg). Ekkora mutatóelfordulást 1 min-nek fogunk nevezni. Ha α a perc-, β az óramutató elfordulása és k óra múlt el, azaz k-szor van meg β-ban az 5 min úgy, hogy a maradék 5 minnél kisebb (k=[β5]), akkor α=12β-k60 min. Más szóval az órán, ha a kismutatót a ,,12''-től való szögelfordulásának még a 11-szeresével továbbforgatjuk, akkor ép fedni fogja a nagyot.
Ha most már a két mutató egyforma, akkor csak olyan mutatóállások fordulhatnak elő, amelyeknél valamelyik mutató a ,,12''-estől való elfordulásának még 11-szeresével tovább fordítva a másikat épp fedi. Ha ez csak az egyik mutatóval következik be, akkor az óraállás egyértelmű is: a továbbforgatott mutató az óramutató, a másik a percmutató. Ha ellenben mindkét mutató 11-szeres tovább forgatásánál bekövetkezik a fedés, akkor nem eldönthető, hogy mennyit mutat az óra, kivéve, ha mindkettő épp a ,,12''-re mutat. (Hogy melyik a ,,nagy'' s melyik a ,,kicsi'' a két egyforma mutató közül, azt persze ebben az esetben sem tudjuk.) Ez akkor következik be, ha nem csak α=12β-k60, hanem β=12α-l60 is fennáll, tehát α=144α-m60 min, β=144β-n60 min (m=k+12l, n=l+12k), vagyis α=m60143, β=n60143.
Azt kaptuk tehát, hogy egy órán 12 óra alatt 143-szor, egyenlő időközönkint, tehát mintegy 5 perc 21 másodpercenkint fordulnak elő olyan mutatóállások, melyekben a két mutató helyzete felcserélhető. Ha ellenben egy óralapra tetszésszerint rárajzolunk két mutatót, akkor olyan ritka mint a fehér holló, hogy éppen lehetséges óraállást találjunk el (hacsak nem valami jól ismert óraállást állítunk be szándékosan).

 

Elég jól oldotta meg (3 pont): Fried E, Gehér L., Kővári T.
A kétértelmű esetek kivételével jól (2 pont): Gacsányi S., Haris B., Kánya J.