سوال ۳۸ · ریاضی
کنکور ریاضی ۱۴۰۵ · سوال ۳۸ · کلید رسمی سازمان سنجش
ریاضی · ریاضی ۱ · فصل ۶: شمارش، بدون شمردن
چند عدد چهار رقمی با ارقام ۳، ۴ و ۶ میتوان نوشت که بر ۶ بخشپذیر باشند؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۲ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
چون در صورت سؤال شرطِ «بدون تکرار» نیامده است، تکرار ارقام مجاز است. برای شمارش، مانند روش جایگاهها در کتاب، ابتدا محدودیت رقم یکان را در نظر میگیریم و سپس از اصل ضرب و اصل جمع استفاده میکنیم (ریاضی ۱، صفحهٔ ۱۲۳).
گام اول: شرط بخشپذیری را مشخص میکنیم.
عدد بر بخشپذیر است اگر هم زوج باشد و هم مجموع ارقامش بر بخشپذیر باشد؛ بنابراین یکان باید یا باشد.
از میان ارقام دادهشده، و مضربِ هستند و رقم در تقسیم بر باقیماندهٔ دارد. پس اگر تعداد رقمهای را بنامیم، شرط بخشپذیری مجموع ارقام بر چنین است:
چون عدد چهاررقمی است، فقط دو حالت داریم: یا .
گام دوم: حالتِ بدون رقم را میشماریم.
در این حالت فقط از ارقام و استفاده میکنیم. برای زوجبودن، یکان حتماً است و هر یک از سه جایگاه دیگر دو انتخاب دارد. طبق اصل ضرب:
گام سوم: حالتِ وجود سه رقم را میشماریم.
رقم چهارم یا است یا :
ـ اگر رقم چهارم باشد، برای زوجبودن نمیتواند در یکان قرار بگیرد. پس برای جایگاه آن سه انتخاب داریم و بقیهٔ جایگاهها با پر میشوند؛ بنابراین عدد ساخته میشود.
ـ اگر رقم چهارم باشد، همهٔ ارقام زوجاند. رقم میتواند در هر یک از چهار جایگاه قرار بگیرد و بقیهٔ جایگاهها با پر میشوند؛ بنابراین عدد ساخته میشود.
پس تعداد این حالت برابر است با:
گام چهارم: حالتهای جدا از هم را جمع میکنیم.
طبق اصل جمع، تعداد کل عددهای مطلوب برابر است با:
پاسخ: گزینهٔ ۲
چرا گزینههای دیگر نادرستاند
- گزینهٔ ۱: ممکن است در حالتِ سه رقمِ و یک رقمِ ، فقط یک چینش را بشمارید؛ درحالیکه رقمِ میتواند در هر یک از سه جایگاه نخست باشد. حذف دو چینش مجاز، شمارش را به کاهش میدهد.
- گزینهٔ ۳: این گزینه ممکن است از شمردن بعضی عددهای فردی به دست آید که مجموع ارقامشان مضربِ است. بخشپذیری بر کافی نیست و یکان عدد نیز باید زوج باشد.
- گزینهٔ ۴: اگر ابتدا فقط شرط مجموع ارقام را بررسی کنید و سپس همهٔ عددهای فرد را کنار نگذارید، ممکن است به این گزینه برسید. شرط زوجبودن باید در تکتک حالتهای شمارش رعایت شود.
راهنمایی قدمبهقدم (پیش از دیدن پاسخ)
- روش شمارش با جایگاهها و انتخاب رقم یکان برای ساختن عدد زوج را به یاد بیاورید؛ نمونهٔ آن در ریاضی ۱، صفحهٔ ۱۲۳ آمده است. بخشپذیری بر شش به دو شرط همزمان نیاز دارد.
- عدد باید زوج باشد و مجموع ارقامش بر بخشپذیر باشد. چون باقیماندهٔ ارقام و بر صفر است، تعداد دفعات حضور رقم باید مضربِ باشد.
- دو حالتِ «نبودن رقم » و «وجود سه رقم » را جدا بشمارید. در حالت اول یکان مشخص میشود؛ در حالت دوم، رقمِ باقیمانده را یکبار و یکبار بگیرید و جایگاههای مجاز آن را بررسی کنید.