Feladat: 1289. matematika gyakorlat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Berkó András ,  Meződi Judit 
Füzet: 1970/szeptember, 25 - 26. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Nevezetes azonosságok, Másodfokú (és arra visszavezethető) egyenletek, Oszthatósági feladatok, Polinomok szorzattá alakítása, "a" alapú számrendszer (a >1, egész szám), Számjegyekkel kapcsolatos feladatok, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1970/január: 1289. matematika gyakorlat

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

I. megoldás. Tegyük fel, hogy a kérdéses rendszer létezik és jelöljük alapszámát (bázisát) b-vel. Ekkor

5b2+7b+22b2+7b+5=q,(1)
ahol q természetes szám. A felhasznált 7-es számjegy miatt nyilvánvalóan b8. A két kifejezés egymáshoz hasonlóan szorzattá alakítható, ennek alapján
q=(5b+2)(b+1)(2b+5)(b+1)=5b+22b+5=2+b-82b+5.
Itt az utolsó alakbeli tört kifejezés értéke egész és nem negatív, mert a számláló nem negatív, a nevező pedig pozitív. De nem lehet az értéke pozitív egész szám sem, hiszen a nevező a megengedett b értékekre nagyobb a számlálónál:
(2b+5)-(b-8)=b+1321>0.
Ezért a tört értéke csak 0 lehet, és ebből b=8, q=2. (Valóban, 8)275=10)189, 8)572=10)378=210)189.)
 

Berkó András (Szeged, Radnóti M. Gimn., II. o. t.)

Meződi Judit (Kaposvár, Munkácsy M. Gimn., II. o. t.)

 

II. megoldás. Az (1) összefüggésből a következő másodfokú egyenlet adódik b-re
(5-2q)b2+7(1-q)b+(2-5q)=0,(2)
ahol q-nak olyan természetes számot kell választanunk, hogy az egyenletnek legyen 7-nél nagyobb egész gyöke. (2)-ből

b=-7+7q±49(1-q)2-4(5-2q)(2-5q)2(5-2q)=-7+7q±9q2+18q+92(5-2q)={5q-25-2q-1



Olyan q-t kell tehát választanunk, amelyre
5q-25-2q8,5q-25-2q-8=21(q-2)5-2q0.
Itt a számláló q<2-re negatív, q2-re nem negatív, a nevező q<5/2-re pozitív, q>5/2-re negatív. Így a tört 2q<5/2-re van értelmezve és nem negatív, tehát egyedül a q=2 egészre teljesül a feltétel. Ekkor az alapszámra a b=8 érték adódik.