Feladat: 164. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Füzet: 1950/február, 39 - 41. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Oszthatósági feladatok, Számjegyekkel kapcsolatos feladatok, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1948/május: 164. matematika feladat

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

1. Egy számot ismerünk, melynek két 4-esre végződik a négyzete: 122=144. Ha a2 is két 4-esre végződik, akkor a különbségük: a2-144=(a+12)(a-12) két 0-ra végződik, vagyis osztható 100-zal. Ez csak úgy lehet, ha a páros, továbbá a szorzat osztható 25-tel. Ez viszont elképzelhető úgy is, hogy valamelyik tényező osztható 25-tel, meg úgy is, hogy mindkettő osztható 5-tel. Utóbbi esetben azonban a két tényező összege meg különbsége is osztható volna 5-tel, de ennek a két tényezőnek 24 a különbsége, tehát nem osztható 5-tel. Így csak az előbbi eset lehetséges. a+12 páros a mellett akkor osztható 25-tel, ha a 38-ra vagy 88-ra végződik. a-12 pedig, akkor, ha a utolsó két jegye 12 vagy 62.
A négyzet utolsó két jegye csak az alap utolsó két jegyétől függ. 382=1444, 882=7744, 122=144, 622=3844.
Így minden 12-re, 38-ra, 62-re és 88-ra végződő szám négyzete két 4-esre végződik.
2. Közben találtunk egy három 4-esre végződő számot is, az megint hasonló jó szolgálatokat fog tenni, mint előbb a 12. Ha b2 is három 4-esre végződik, akkor

b2-1444=(b+38)(b-38).
osztható 1000=8125-tel. Ebben b-nek párosnak kell lennie, mert csak akkor lesznek a tényezők párosak, tehát a szorzat legalábbis 4-gyel osztható. Hogy még 8-cal is osztható legyen, ahhoz valamelyik tényezőnek 4-gyel is oszthatónak kell lennie. Könnyű belátni, hogy ez esetben mind a két tényező 4-gyel osztható.
A szorzatnak ezen kívül 125-tel kell oszthatónak lennie Ez csak úgy lehet, hogy valamelyik tényező külön osztható 125-tel, mert legalább az egyik relatív prím 125-höz. Ha ugyanis két szám mindegyikének van 1-nél nagyobb közös osztója, 125=53-nel, akkor ez csak 5 valamelyik hatványa lehet, tehát mind a két szám, s így pl. a különbségük is osztható 5-tel. De esetünkben (b+38)-(b-38)=76 relatív prím 125-höz, tehát legalább az egyik szám szintén relatív prím hozzá.
Azt nyertük tehát, hogy a b négyzete három 4-esre végződik, akkor b+38 is b-38 is osztható 4-gyel és valamelyikük még 125-tel is. Valamelyik tényező tehát osztható 500-zal, s így az utolsó három számjegye vagy 000, vagy 500. Az első tényező akkor végződhetik így, ha b 962-re vagy 462-re végződik, a második akkor, ha b utolsó három jegye 038 vagy 538. Bármely szám négyzetének utolsó három számjegye csak az alap utolsó bárom számjegyétől függ, mert
(A1000+B)2=A210002+2AB1000+B2==(A21000+2AB)1000+B2.


Azt kell tehát csak megnéznünk, hogy a talált négy szám négyzete tényleg három 4-esre végződik-e.
382=1444,4622=213444,5382=289444,9622=925444.
Ezek szerint a 12-re, 38-ra, 62-re és 88-ra végződő számok négyzetei végződnek két 4-esre és ezek közül a 038-ra, 462-re, 538-ra és 962-re végződő számoké három 4-esre.