Feladat: 1146. matematika gyakorlat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Csikvári András 
Füzet: 1968/március, 121 - 122. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Kombinatorikai leszámolási problémák, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1967/október: 1146. matematika gyakorlat

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

A távolságadatokat hektométerekben feltüntetve gondolhatjuk, a tizedesvesszőre csak annyiban kell tekintettel lennünk, hogy a 0-t és az egyjegyű számokat 0-val kiegészítve kétjegyűnek írjuk.
a) A két szám utolsó jegyei különbözők, hiszen egyező jegyek összege páros, s így nem adhatja utolsó jegyül 777 utolsó jegyét. Ekkor feltételünk szerint csak ez a két jegy léphet fel mind a két távolságadatban. Jelöljük ezeket A-val és B-vel. Tízes átvitel sem léphet fel, mert ez csak a 8+9 vagy 9+8 összegből adódhatna, de akkor lenne 3-jegyű távolságadat 8 vagy 9 első jeggyel, ami nem lehetséges. Ugyanígy a tízesek jegyénél sem léphet fel átvitel, hiszen itt is csak az A és B jegy állhat és azok nem lehetnek 8 és 9. Így minden helyi értéknél külön 7-et kell adnia a jegyek összegének; és mivel csak az A és B jegy léphet fel, melyek összege 7, így minden helyen az egyik számban A-nak, a másikban B-nek kell állnia.
Ha az egyik szám 2-jegyű, akkor a másik 7-tel kezdődik, de akkor a többi helyen is csak 7 és 0 összegéből adódhat ki a 7, és így a kétjegyű számot is 3-jegyűnek írva továbbra is csak két különböző jegy lép fel.
A feltételnek megfelelő távolságjelző köveken az A jegy a 0, 1, ..., 7 jegyek bármelyike lehet. Ez meghatározza már B-t; a tízesek és a százasok helyén is most már A-nak és B-nek kell állnia, csak a sorrendjük lehet mind a két helyen kétféle. Így 822=32 kövön szerepel csak kétféle számjegy. (Minden ilyen kövön a kétféle jegy 33-szor lép föl, kivéve a 0-t, amely 2-szer, mert a példák szerint az első oszlopban nem írták ki a 0-t.)
b) Legyen a csupa különböző számjegyet tartalmazó kövek távolsága a két végponttól ABC¯, ill. DEF¯, tehát ABC+DEF=777. Közülük azoknak a számát, amelyeknek összeadásában nincs tízes átvitel, a fentihez hasonlóan kaphatjuk. Megjegyezzük, hogy ekkor is, ha egyik távolság kétjegyű szám ‐ pl. az első ‐, akkor kiírva gondolhatjuk A helyére a 0-t, mert máshol úgysem léphet föl, különben a vele egy oszlopban álló jegy is 7 lenne, és D is.
Mindegyik oszlopban 7 a két jegy összege, és nem léphet föl 8-as és 9-es. Így C értéke 8-féle lehet, és ez meghatározza F-et, és FC. B értéke a C és F betöltése után maradt 6-féle jegy bármelyike lehet, és az ebből adódó E=7-B különbözik B, C, F mindegyikétől, hiszen B+E páratlan, másrészt ha pl. E egyenlőnek adódnék C-vel, akkor egyszersmind B=F lenne, amit B megválasztásával kizártunk. Végül hasonlóan A értéke a B és E betöltése után maradt 4-féle számjegy bármelyike lehet, ebből kiadódik D, és az mindegyik eddigi jegytől különböző. Ezek szerint az ilyen kövek száma 864=192.
Ha van tízes átvitel a kő adataihoz tartozó összeadás egyes helyi értékű oszlopából, akkor a tízes oszlopból nem lehet átvitel, hiszen az első átvitel csak C+F=8+9-ból vagy 9+8-ból adódhat, így pedig 1+B+E értéke legföljebb 1+7+6=14 lehet, holott 7-et írunk le belőle. Ezért csak két összeadástípus jön szóba:

α)C+F=17,β)C+F=17,B+E=16,B+E=17,A+D=17,A+D=16.
A párokon belüli sorrendtől egyelőre eltekintve a kívánt összegek lehetséges felbontásai a következők:
17=9+8,7=7+0=6+1=5+2=4+3,6=6+0=5+1=4+2,
vagyis 17-et csak egyféleképpen bonthatjuk fel, és a felhasznált két jegy nem csökkenti a 7 és 6 használható felbontásainak számát. A 0 jegy 7 és 6 felbontásában egyaránt felléphet, és ezek egyike mind az α) mind a β) esetben a százas helyi értékű oszlopba kerül, ahol a 0-t nem írjuk ki, ezért a 0 jegy két számpárban is előfordulhat. Így 7 első felbontásához 6-nak mind a 3 felbontását hozzákapcsolhatjuk, a további kettőhöz csak 1-et, 1-et, az utolsóhoz pedig 2-t. Így a három számjegy-párt 3+1+1+2=7-féleképpen választhatjuk meg. Tagjaik sorrendje mindegyik oszlopban egymástól függetlenül 2-féleképpen választható, eszerint az α) és β) eset egyaránt 7222=56 megoldást ad.
Így a csupa különböző számjegyet tartalmazó kövek száma 192+56+56=304. (Közülük 8+8=16 kövön csak 5 jegy lép föl, a 76,8*0,9-esen, a 68,7*9,0-son és a belőlük az oszlopokbeli cserékkel adódókon.)
 

  Csíkvári András (Budapest, Berzsenyi D. g. II. o. t.)
 

Megjegyzés. Teljes értékűnek fogadtuk el a b) kérdésre 288-cal (304-8-8) válaszoló dolgozatokat is. Örültünk volna azonban, ha a finomságként adódó további 16 követ még többen észrevették volna.