На доске написано число 12, в течении каждой минуты число либо умножают либо делят либо на 2 либо на 3 и результат записывают на доску вместо исходного числа. докажите что число которое будет написано на доске ровно через час не будет равно 54
Пусть числа операций: aaa — умножение на 222, bbb — деление на 222, ccc — умножение на 333, ddd — деление на 333. Тогда a+b+c+d=60.
a+b+c+d=60. a+b+c+d=60.
После всех операций число равно 12⋅2 a−b⋅3 c−d.
12\cdot 2^{\,a-b}\cdot 3^{\,c-d}. 12⋅2a−b⋅3c−d.
Если оно равно 545454, то 12⋅2 a−b⋅3 c−d=54.
12\cdot 2^{\,a-b}\cdot 3^{\,c-d}=54. 12⋅2a−b⋅3c−d=54.
Так как 12=22⋅3112=2^2\cdot3^112=22⋅31 и 54=21⋅3354=2^1\cdot3^354=21⋅33, из сравнения показателей получаем 2+(a−b)=1⇒a−b=−1,
2+(a-b)=1\quad\Rightarrow\quad a-b=-1, 2+(a−b)=1⇒a−b=−1,1+(c−d)=3⇒c−d=2.
1+(c-d)=3\quad\Rightarrow\quad c-d=2. 1+(c−d)=3⇒c−d=2.
Отсюда b=a+1b=a+1b=a+1 и c=d+2c=d+2c=d+2. Подставляя в сумму операций, a+(a+1)+(d+2)+d=60⇒2(a+d)+3=60,
a+(a+1)+(d+2)+d=60\quad\Rightarrow\quad 2(a+d)+3=60, a+(a+1)+(d+2)+d=60⇒2(a+d)+3=60,
то есть 2(a+d)=57,
2(a+d)=57, 2(a+d)=57,
что невозможно, поскольку левая часть чётна, а правая нечётна. Противоречие => через 606060 минут число не может быть 545454.
a+b+c+d=60. a+b+c+d=60.
a+b+c+d=60. После всех операций число равно
12⋅2 a−b⋅3 c−d. 12\cdot 2^{\,a-b}\cdot 3^{\,c-d}.
12⋅2a−b⋅3c−d. Если оно равно 545454, то
12⋅2 a−b⋅3 c−d=54. 12\cdot 2^{\,a-b}\cdot 3^{\,c-d}=54.
12⋅2a−b⋅3c−d=54. Так как 12=22⋅3112=2^2\cdot3^112=22⋅31 и 54=21⋅3354=2^1\cdot3^354=21⋅33, из сравнения показателей получаем
2+(a−b)=1⇒a−b=−1, 2+(a-b)=1\quad\Rightarrow\quad a-b=-1,
2+(a−b)=1⇒a−b=−1, 1+(c−d)=3⇒c−d=2. 1+(c-d)=3\quad\Rightarrow\quad c-d=2.
1+(c−d)=3⇒c−d=2. Отсюда b=a+1b=a+1b=a+1 и c=d+2c=d+2c=d+2. Подставляя в сумму операций,
a+(a+1)+(d+2)+d=60⇒2(a+d)+3=60, a+(a+1)+(d+2)+d=60\quad\Rightarrow\quad 2(a+d)+3=60,
a+(a+1)+(d+2)+d=60⇒2(a+d)+3=60, то есть
2(a+d)=57, 2(a+d)=57,
2(a+d)=57, что невозможно, поскольку левая часть чётна, а правая нечётна. Противоречие => через 606060 минут число не может быть 545454.