Feladat: C.1524 Korcsoport: 18- Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Ajtai Boglárka ,  Debreczeni Tibor ,  Hordós Adél Zita ,  Jankovits András ,  Kis Károly ,  Mészáros Márton ,  Molnár István ,  Nyitrai Boglárka ,  Pipis Panna ,  Rozgonyi Gergely ,  Sal Dávid ,  Sebe Anna ,  Székelyhidi Klára ,  Tóth Benedek ,  Varga Ákos 
Füzet: 2019/március, 147 - 148. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): C gyakorlat, Osztók száma, Számelmélet
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2019/január: C.1524

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

Egy szám osztóinak számát úgy határozzuk meg, hogy prímtényezős felbontásában a prímhatványok kitevőinél eggyel nagyobb számokat összeszorozzuk. A mi esetünkben ennek a szorzatnak prímszámnak kell lennie. Ha a prímtényezős felbontásban egynél több prímtényező szerepelne, akkor az osztók száma nem lenne prímszám; tehát mindkét szám prímhatvány.
Ebből következik, hogy ha az N számnak q darab osztója van, akkor a hatványkitevője (q-1). Mivel N prímtényezős felbontásában egy prím szerepel és N osztható p-vel, így ez a prímszám a p. Tehát N=pq-1. Hasonlóan kapjuk, hogy M=qp-1.
Meg kell vizsgálnunk, hogy az N+M=pq-1+qp-1 összeg mikor lesz ötjegyű. Az egyenlet jobb oldalán p és q felcserélésével ugyanazt az eredményt kapjuk, így az egyszerűség kedvéért egyelőre tételezzük fel, hogy pq. Ha pq-1 legalább hatjegyű, akkor a pq-1+qp-1 összeg is az. Mivel 218, 312, 510, illetve 76 legalább hatjegyű, ezért csak az alábbi 13 esetet kellett megvizsgálnunk (a táblázat belsejében a megfelelő pq-1+qp-1 értékek állnak).

 

Ezekben az esetekben N és M lehetséges értékei (figyelembe véve, hogy felcserélhetőek).
p   q   N   M2    17    65 536    17  17  2    17    65 5363    11    59 049    12111    3    121    59 0495    7    15 625    24017    5    2401    15 625

 
 Varga Ákos (Kecskemét, Bányai Júlia Gimn., 11. évf.)
 
Megjegyzés. A javítás során sajnos viszonylag kevés maximális értékű megoldás született. Sokan figyelmetlenségből nem a feladat kérdésére válaszoltak, hanem csak a prímeket adták meg, az N és M számokat nem. Szintén sokan voltak, akik hat helyett csak három megoldást adtak meg, és nem vették észre, hogy N és M felcserélhető. Sokan voltak azok is, akik nem indokoltak kellően részletesen, és emiatt vesztettek pontot (általában vagy N és M p-vel és q-val felírását nem vezették le, vagy a prímek kiválasztásánál csak felírták a jókat, megmutatták, hogy azok tényleg jók, de nem indokolták, hogy más megoldások nem lehetnek). Aki egyáltalán nem indokolt, csak végeredményt közölt, az 0 pontot kapott, mivel a versenykiírás szerint pusztán az eredményközlésre nem adható pont. Emellett persze voltak szép megoldások is.