Feladat: 1300. matematika gyakorlat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: könnyű
Füzet: 1971/január, 17. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Nevezetes azonosságok, Tizes alapú számrendszer, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1970/március: 1300. matematika gyakorlat

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

Ha a 16 jegyei közé 2k+1 db 7-est írunk, a kapott szám (2k+3) jegyű lesz, az első jegy helyi értéke pedig 102k+2. A közbeékelt szám (2k+1) jegyű, és minden jegye 7-es. Ha minden jegye 9-es volna, 1-et hozzáadva egy (2k+2) jegyű számot kapnánk, amelyiknek első jegye 1-es, a többi 0. A (2k+1) db 9-essel felírt szám tehát 1-gyel kevesebb 102k+1-nél, és a közbeékelt szám ennek 7/9-ed része. Emiatt

A=102k+2+1079(102k+1-1)+6=19(16102k+2-16).
Hasonlóan állíthatjuk elő a B számot is:
B=310k+1+1059(10k-1)+2=19(3210k+1-32).
Ezek alapján
A-B=19(16102k+2-3210k+1+16)=[4(10k+1-1)3]2.
A szögletes zárójelben álló szám egész, hiszen 10k+1-1 a (k+1) db 9-essel felírt szám emiatt 13(10k+1-1) a (k+1) db 3-assal felírt szám, és a szögletes zárójelben ennek 4-szerese áll. Állításunkat ezzel bebizonyítottuk.
 

Megjegyzés. Közvetlenül is látható, hogy A a (2k+2) db 1-essel felírt szám 16-szorosa, B pedig a (k+1) db 2-essel felírt szám 16-szorosa (1+6=7 és 3+2=5). Emiatt A-B tizenhatod része egyenlő a k+1 db 1-essel és a k+1 db 9-essel felírt számok szorzatával, és A-B négyzetgyöke a k+1 db 3-assal felírt szám 4-szerese.