Feladat: 1313. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Bóta K. ,  Ferenczi Gy. ,  Ferenczi M. ,  Gyenes G. ,  Hortobágyi J. ,  Huhn A. ,  Kerényi I. ,  Kiss Katalin ,  Márki László ,  Mátrai M. ,  Nagy Klára ,  Pelikán J. ,  Szabó M. ,  Veres F. 
Füzet: 1965/május, 206 - 207. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Diofantikus egyenletek, Logikai feladatok, Természetes számok, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1964/április: 1313. matematika feladat

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

A keresett felbontást sikerül a közöltek alapján megállapítani, elkészítve 900 összes, 3 különböző tényezős felbontásait és természetesen feltéve, hogy a két fiú váltakozó ,,még nem tudom'' kijelentései ‐ röviden ,,nem''-jeik ‐ helyesek, vagyis azt jelentik, hogy a cédulák és az addig elhangzott ,,nem''-ek alapján egynél több felbontási lehetőség áll előttük.
Béla első ,,nem''-je azt mutatja, hogy Béla a cédulán kapott b számhoz több felbontási lehetőséget talált, vagyis 900/b-t ‐ a szélső számok szorzatát ‐ többféleképpen lehet két olyan tényezőre bontani, amelyek közül az első kisebb, a második nagyobb b-nél.
Dezsőnek ugyancsak több megfelelő felbontást kellett kapnia, vagyis olyant, amiben a legkisebb tényezőnél a cédulán talált d-vel nagyobb is fellépett a tényezők közt.
A fiúk arra használhatták fel egymás ,,nem''-jeit, hogy mellőzzék mindazokat a felbontási lehetőségeket, amelyekben nem lép fel a mondott többértelműség. (A feladatban említett hosszabb számolási idő alatt bizonyára 900 összes felbontásait áttekintették.) Dezső törölhetett minden olyan felbontást, melynek középső tényezője már csak abban a felbontásban szerepelt középsőként; Béla pedig minden olyat, amelynek legkisebb tényezőjét a másik kettőből levonva egyik különbség sem fordul elő egyetlen más felbontás hasonlóan képezett különbségei között sem.
Táblázatunk b szerint növekvő rendben sorolja fel a felbontásokat, az 1. tényező kivonásával adódó különbségeket, majd esetenként annak Bi, ill. Di jelét (i=1,2,...), hogy Béla, ill. Dezső hányadik ,,nem''-je alapján törölte a másik fiú ezt a felbontást. A különbség utáni e betű azt jelzi, hogy az az érték egyedül ott lép fel különbségként. (A 2<b<10 értékekhez tartozó F-2F-17 jelű felbontások közlését mellőzzük, mert a továbbiakban nem szerepelnek.)
Béla első ,,nem''-je (B1) alapján töröljük az F-1, F-31 és F-32 felbontásokat, majd D1 alapján F-23-at, F-26-ot és F-30-at. Nem tudjuk, hogy a hosszabb számolás után még hány ,,nem''-et mondtak a fiúk, de 1-nél többet, B2, D2 és B3 mindenesetre elhangzott. ‐ F-30 törlése után csak F-29-ben áll középen 18, ekkor B2 alapján töröljük F-29-et. Folytatólag D2 alapján F-28 esik ki, mert már csak ebben szerepel 17-es különbség. Továbbmenve B3-ból hasonlóan b15 adódik, F-27 törölhető, és ekkor 13-as különbség csak F-21-ben szerepel.
Ha Dezső részére a keresés mostani állapotában vált lehetővé a felbontás megmondása, akkor az ő céduláján d=13 állt, és a felbontás 51018 volt.
Megmutatjuk, hogy ha Dezső most is ,,nem''-et mondott volna, később már nem mondhatta volna meg a felbontást. Ekkor ugyanis d13, törölhető az F-21, de ezzel nem csökken 1-re a b=10-es felbontások száma, Béla csak ,,nem''-et mondhat (hiszen a többi felbontások számára nem történt semmi változás). Így pedig Dezső nem törölhet, és az ő számára ötödik megszólalása előtt a táblázat állása ugyanaz, mint a negyedik előtt volt, további előrehaladás lehetetlen.
Eszerint a keresett felbontás valóban csak 51018 lehetett, és Béla céduláján 10 állt.

 
Márki László (Budapest, Fazekas M. gyak. g. III. o. t.)


SorszámTényezőkKülönbségekTörlés  SorszámTényezőkKülönbségekTörlésF-1124501449eB1F-2551215710eF-1811090989eF-261156014e59eD1F-1921045843eF-27215301328eB3F-2031030727eF-283152012e17D2F-2151018513(D3)F-29118501749eB2F-226101549F-302182516e23eD1F-231127511e74eD1F-311204519e44eB1F-2431225922eF-321253624e35eB1

Többször fellépő különbségek: 1 (5-ször), 2 (2-szer), 3 (3-szor), 4 (4-szer), 5 (3-szor), 7 (3-szor), 8 (2-szer), 9 (3-szor), 13 (2-szer), 17 (2-szer).