Gönderen Konu: Tübitak Lise 1. Aşama 2026 Soru 26  (Okunma sayısı 60 defa)

Çevrimdışı geo

  • Administrator
  • Geo-Maniac
  • *********
  • İleti: 2.879
  • Karma: +10/-0
Tübitak Lise 1. Aşama 2026 Soru 26
« : Mayıs 20, 2026, 09:02:32 ös »
$d(n)$ ile $n$ pozitif tam sayısının pozitif tam bölenlerinin sayısı gösterilmek üzere, $d(m^k)=3\cdot d(m)$ eşitliğini sağlayan en az bir $k$ pozitif tam sayısının olmasını sağlayan ve asal olmayan $m$ pozitif tam sayılarına güzel sayı diyelim. $2026$ dan küçük kaç tane güzel sayı vardır?

$\textbf{a)}\ 12 \qquad \textbf{b)}\ 14 \qquad \textbf{c)}\ 16 \qquad \textbf{d)}\ 18 \qquad \textbf{e)}\ 20$

Çevrimdışı Metin Can Aydemir

  • G.O Genel Moderator
  • Geo-Maniac
  • ********
  • İleti: 1.517
  • Karma: +15/-0
Ynt: Tübitak Lise 1. Aşama 2026 Soru 26
« Yanıtla #1 : Bugün, 12:42:37 ös »
Cevap: $\boxed{E}$

$m=1$'in hiçbir durumda eşitliği sağlamadığı görülebilir. Dolayısıyla, $m>1$'dir ve asal çarpanlarına ayırabiliriz. $p_i$'ler farklı asallar ve $a_i>0$ tamsayılar olmak üzere $m=p_1^{a_1}p_2^{a_2}\cdots p_s^{a_s}$ şeklinde asal çarpanlarına ayırırsak, $d(m)=(a_1+1)(a_2+1)\cdots (a_s+1)$ formülünden, bize verilen denklemin $$(ka_1+1)(ka_2+1)\cdots (ka_s+1)=3(a_1+1)(a_2+1)\cdots (a_s+1)$$ olduğu görülür. $k=1$ için çözüm olmadığı kolayca görülebilir.

$s=1$ ise $ka_1+1=3a_1+3$ elde edilir. $(k-3)a_1=2$ elde edilir. $(k,a_1)=(4,2),(5,1)$ olabilir ancak $m$ asal olmadığından $m=p^2$ formatında olmalıdır. $s\geq 2$ kabul edelim.

$k\geq 3$ ise $$(ka_1+1)(ka_2+1)\geq (3a_1+1)(3a_2+1)=9a_1a_2+3a_1+3a_2+1=3(a_1+1)(a_2+1)+6a_1a_2-2> 3(a_1+1)(a_2+1)$$ olduğundan ve diğer terimlerde de $(ka_i+1)>a_i+1$ olduğundan çelişki elde ederiz. Yani $k\leq 2$ olmalıdır. $k=1$ olamayacağından $k=2$ olmak zorundadır.

Yani elimizdeki denklem artık $$(2a_1+1)(2a_2+1)\cdots (2a_s+1)=3(a_1+1)(a_2+1)\cdots (a_s+1)$$ şeklindedir. Bu durumda $$3=\frac{2a_1+1}{a_1+1}\cdot\frac{2a_2+1}{a_2+1}\cdots \frac{2a_s+1}{a_s+1}$$ olarak yazarsak, $\frac{2a_i+1}{a_i+1}=2-\frac{1}{a_i+1}$ olduğundan artandır. Yani $$3\geq\left(\frac{3}{2}\right)^s$$ olacağından $s\leq 2$ olacaktır yani $s=2$ olmak zorundadır. Yani $k=2$ ve $m=p^aq^b$ formatında olmalıdır. $$(2a+1)(2b+1)=3(a+1)(b+1)\iff (a-1)(b-1)=3\iff (a,b)=(2,4),(4,2)$$ elde edilir. Aradığımız sayılar $p^2$ veya $p^2q^4$ formatındaki sayılardır. $2026$'dan küçük tamkareler $1^2,2^2,\cdots,45^2$'dir. Bunlardan asal olanlar $2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,37,41,43$ olduğundan $m=p^2$ olan $14$ çözüm gelir. $pq^2$ formatında olanlar ise $12,18,20,28,44,45$ olduğundan $m=p^2q^4$ olan $6$ çözüm gelir. Dolayısıyla, $20$ tane $m$ vardır.
Gerçek hikayeler aslında söylenmeyenlerdir.

 


Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 
SimplePortal 2.3.3 © 2008-2010, SimplePortal