Математические загадки

Слайд 1

Слайд 2

Загадка №1 На центральном телеграфе стоят разменные автоматы, которые меняют 20,коп. на 15, 2, 2 и 1; 15,коп. на 10, 2, 2 и 1; 10,коп. на 3, 3, 2 и 2. Петя разменял 1,руб. 25,коп. серебром на медь. Вася, посмотрев на результат, сказал: «Я точно знаю, какие у тебя были монеты» и назвал их. Назовите и вы.

Слайд 3

Загадка №2 Сколько двоек будет в разложении на простые множители числа 1984!,? (Примечание: 1984! = 1 • 2 • 3 • … • 1984).

Слайд 4

Загадка №3 Все натуральные числа поделены на хорошие и плохие. Известно, что если число A хорошее, то и число A + 6 тоже хорошее, а если число B плохое, то и число B + 15 тоже плохое. Может ли среди первых 2000 чисел быть ровно 1000 хороших?

Слайд 5

Загадка №4 Какое наибольшее число пешек можно поставить на шахматную доску (не более одной пешки на каждое поле), если: 1) на поле e4 пешку ставить нельзя; 2) никакие две пешки не могут стоять на полях, симметричных, относительно поля e4?

Слайд 6

Загадка №5 Сосуд имеет форму прямоугольного параллелепипеда. Как, не делая никаких измерений и не имея других емкостей, наполнить водой ровно половину объема этого сосуда?

Слайд 7

Ответы на загадки Загадка 1 Так как две пятнадцатикопеечные монеты размениваются на ту же комбинацию, что и набор из одной десятикопеечной и одной двадцатикопеечной монеты, то в исходном наборе у Пети не могло быть ни более одной пятнадцатикопеечной монеты, ни одновременно десятикопеечной и двадцатикопеечной монеты (в противном случае Вася не смог бы определить однозначно исходный набор серебра по образовавшейся меди). Поскольку из монет 10,коп. и 20,коп. невозможно получить 1,руб. 25,коп., значит можно утверждать, что у Пети была пятнадцатикопеечная монета. Остальные монеты в сумме 1,руб. 10,коп. должны были быть одинаковыми, следовательно, десятикопеечными.

Слайд 8

Загадка 2 Среди чисел от 1 до 1984 существует 992 четных. Каждое из них дает по крайней мере одну двойку в разложение на простые множители числа 1984!,. Две двойки в это разложение дадут числа, делящиеся на 4 (их всего 496). Далее, по 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 и 10 двоек соответственно дадут 248, 124, 62, 31, 15, 7, 3 и 1 чисел делящихся на 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 и 1024 соответственно. Сложив полученные числа, мы и получим искомую степень: 992 + 496 + 248 + 124 + 62 + 31 + 15 + 7 + 3 + 1 = 1979.

Слайд 9

Загадка 3 Докажем, что числа C и C + 3 являются одновременно либо хорошими, либо плохими при любом значении C. Предположим для этого, что число C — хорошее, а C + 3 — плохое. Тогда с одной стороны, число C + 18 = (C + 3) + 15 должно быть хорошим, а с другой стороны, это же число C + 18 = ((C + 6) + 6) + 6 должно быть плохим. Если же предположить, что число C — плохое, а C + 3 — хорошее, то число C + 15 = ((C + 3) + 6) + 6 должно быть одновременно и плохим и хорошим. Полученное в обоих случаях противоречие доказывает, что числа C и C + 3 всегда принадлежат одному классу. Из этого следует, что любой класс вычетов по модулю 3 (см. Т5) является либо целиком хорошим, либо целиком плохим. Среди первых 2000 чисел каждый такой класс содержит 666 или 667 чисел. Любой класс содержит меньше 1000 чисел, а любые два класса — больше 1000 чисел. Поэтому ровно 1000 хороших чисел быть не может.

Слайд 10

Загадка 4 Все поля доски кроме вертикали a, горизонтали 8 и самого поля e4 можно разбить на пары, симметричные относительно e4. Таких пар образуется 24. По условию, на поля каждой пары можно поставить не более одной пешки. Кроме того, можно поставить не более, чем по одной пешке на поля вертикали a и горизонтали 8. Таких полей 15. На поле e4, по условию, пешки ставить нельзя. Значит, всего можно поставить не более 39 пешек.

Слайд 11

Загадка 5 Нужно наклонить параллелепипед так, чтобы уровень воды находился по диагональному сечению параллелепипеда.