A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre. I. megoldás. Az első sorban tagról tagra mutatkozó növekedést -szel jelölve ennek és az előre beírt számok közül háromnak a felhasználásával minden további mező számát kifejezhetjük. Ugyanis így az első sor első négy száma , , , lesz, tehát a növekedés az első oszlopban , a második oszlopban pedig . Ezek alapján kifejezhetjük az első két oszlop számait, majd ezeknek ugyanabba a sorba eső két-két számából a további sorok növekedését, végül az összes hátralevő mezők számait:
Ezek után x-et abból számíthatjuk ki, hogy a még fel nem használt 21-es szám a hátralevő mezők egyikén áll.
| (3x+5)+[(3x+5)-(9-2x)]=21, | amiből x=2,5. Mostmár a fentiek alapján ábránk így alakul:
7 19,5 12 14,5 17 5,5 11 16,5 22 27,5 4 12,5 21 29,5 38 2,5 14 25,5 37 48,5 1 15,5 30 44,5 59
ugyanis az első két oszlop növekedése x-4=-1,5, ill. 3x-6=1,5, és a további sorok növekedése rendre 5,5, 8,5, 11,5, ill. 14,5. Látjuk, hogy a növekedés a 3‐5. oszlopokban is mezőről mezőre ugyanaz, ti. 4,5, ill. 7,5, ill. 14,5. Fiala István (Budapest, Apáczai Csere J. gyak. g. I. o. t.)
II. megoldás. Jelöljük az első sor első számát a-val, az első sor és az első oszlop tagról tagra való növekedését s1-gyel, ill. o1-gyel, végül d-vel azt a számot, amennyivel a második sor növekedése nagyobb s1-nél. Ezek közt keresünk összefüggéseket a megadott számok felhasználásával. A 2. sorbeli növekedés s2=s1+d, az első két sor első két-két száma a, a+s1, ill. a+o1, a+o1+s1+d, a 2. oszlopbeli növekedés | o2=[(a+o1)+(s1+d)]-(a+s1)=o1+d, | tehát a táblázat első két sora és oszlopa: a a+s1 a+2s1 a+3s1 a+4s1 a+o1 a+o1+s1+d a+o1+2s1+2d a+o1+3s1+3d a+o1+4s1+4d a+2o1 a+2o1+s1+2d a+3o1 a+3o1+s1+3d a+4o1 a+4o1+s1+4d
Ezek szerint a 3‐5. sorok s3, s4, s5 és a 3‐5. oszlopok o3, o4, o5 növekedései, az ott álló első két-két szám alapján s3=(a+2o1+s1+2d)-(a+2o1)=s1+2d,s4=(a+3o1+s1+3d)-(a+3o1)=s1+3d,s5=(a+4o1+s1+4d)-(a+4o1)=s1+4d,o3=(a+o1+2s1+2d)-(a+2s1)=o1+2d,o4=(a+o1+3s1+3d)-(a+3s1)=o1+3d,o5=(a+o1+4s1+4d)-(a+4s1)=o1+4d,
vagyis bármelyik sor és bármelyik oszlop növekedési számát előre kiszámíthatjuk úgy, hogy d-t megszorozzuk a sor, ill. az oszlop sorszámánál 1-gyel kisebb számmal és ehhez hozzáadjuk az 1. sorbeli, ill. 1. oszlopbeli növekedési számot. Ennek alapján megmutatjuk, hogy ha a hátralevő mezőket pl. a sorok szerinti tagról tagra ugyanannyival való növekedés követelménye alapján töltjük ki, akkor a beírt számok egyszersmind az oszlopok szerint tagról tagra ugyanannyival való növekedés követelményének is eleget tesznek. Ha ugyanis i és k egymástól függetlenül a 3, 4, 5 számok bármelyikét jelenti, akkor az i-ik sor k-ik száma ‐ az ezen sor első számából a növekedési szám k-1-szeresének hozzáadásával ‐ | [a+(i-1)o1]-(k-1)[s1+(i-1)d]. | (1) | Ez így alakítható: | [a+(k-1)s1]+(i-1)[o1+(k-1)d]. | És éppen ezt a számot írnók a k-ik oszlop i-ik mezejére, ha a hátralevő mezőket az oszlopokban tagról tagra ugyanannyival való növekedés követelménye alapján töltenénk ki, ugyanis az első szögletes zárójelben a k-ik oszlop első száma áll, a második szögletes zárójelben pedig a k-ik oszlop növekedése. ‐ Könnyen belátható, hogy az (1) képlet az első két sor és az első két oszlop számait is megadja. Ezek alapján a, s1, o1 és d értékét abból az egyenletrendszerből számíthatjuk ki, amelyet (1)-ből kapunk, ha i és k helyére rendre egy-egy az ábrába előre beírt szám sorának, ill. oszlopának sorszámát téve a kifejezést egyenlővé tesszük a beírt számmal
i=1 és k=5-tela+4s1=17,(2)i=2 és k=2-vela+s1+o1+d=11,(3)i=3 és k=3-mala+2s1+2o1+4d=21,(4)i=5 és k=1-gyela+4o1=1.(5)
(2)-ből s1 és (5)-ből o1 kifejezését (4)-be helyettesítve a is kiesik és d=3 adódik. Hasonlóan (3)-ból a+2d=13, így a=7, és tovább s1=2,5, o1=-1,5, megegyezésben a fenti eredménnyel.
Megjegyzések. 1. A fentiekből azt is látjuk, hogy 5 soros, 5 oszlopos táblázat helyett akárhány sort és akárhány oszlopot tartalmazó hasonló ábra teljes kitöltéséhez elegendő négy szám megadása, hacsak azok négy független egyenletre vezetnek. A 727. gyakorlat megoldásához többen tévesen megjegyezték, hogy a sorok és oszlopok számát növelve az előre beírt számok számát is növelni kell. ‐ Érkezett olyan megjegyzés is, hogy a táblázat növelhető, de csak négyzet alakban ‐ nyilván ez is téves. 2. Több dolgozat szerint a feladat nem oldható meg. Ezek hallgatólag számon csak természetes számot értettek, de néha ki is mondták ezt. A feladat ilyen korlátozást nem tartalmazott. A negatív számok bevezetése után a csökkenést negatív számmal való növekedésnek is mondhatjuk, ezért a fenti eredményt azon a címen sem lehet elvetni, hogy az első oszlop számai nem növekszenek. 3. Mind a 727., mind az ezen gyakorlatra érkezett dolgozatokban gyakran olvasható ilyesmi: ,,14-es számjegy'', ,,21-es számjegy''. Vigyázzunk a pontos fogalmazásra és ne keverjük össze a rokon fogalmakat. |