👤

determinați numărul natural abc în baza zece pentru care exitsă numărul natural n, astfel încât să aibă loc egalitatea: 3+3²+3³+...+3 la puterea n+abc în baza zece=2024
dau coroana!​


Răspuns :

Răspuns:

uite rezolvarea:

3+3

2

+3

3

+…+3

n

+

abc

=2024

Calculam separat 3+3^2…+3^n. Notăm suma cu s și simplificăm astfel:

=

3

+

3

2

+

3

3

+

+

3

3

=

3

2

+

3

3

+

3

4

+

+

3

+

1

3

=

3

+

1

3

2

=

3

(

3

1

)

=

3

(

3

1

)

2

s=3+3

2

+3

3

+…+3

n

3s=3

2

+3

3

+3

4

+…+3

n+1

3s−s=3

n+1

−3

2s=3(3

n

−1)

s=

2

3(3

n

−1)

Astfel, ecuația devine:

3

(

3

1

)

2

+

=

2024

2

3(3

n

−1)

+

abc

=2024

Observăm că

(

)

=

999

max(

abc

)=999

Și mai observam ca

(

)

=

100

min(

abc

)=100

Astfel, dacă scădem 2024-999 iar 2024-100 se obține o inegalitate:

1025

<

3

(

3

1

)

2

<

1924

2050

<

3

(

3

1

)

<

3838

1025<

2

3(3

n

−1)

<1924

2050<3(3

n

−1)<3838

Împărțim ambele părți la 3 dar vom lua doar partea întreagă din împărțire ca fiind mai mică deoarece valorile lui n sunt naturale.

Prin împărțire cu 3 se obține:

683

<

3

1

<

1282

684

<

3

<

1283

=

6

683<3

n

−1<1282

684<3

n

<1283

⟹n=6

Înlocuim în ecuație pentru abc:

3

(

3

6

1

)

2

+

=

2024

3

728

2

+

=

2024

3

364

+

=

2024

1092

+

=

2024

=

932

2

3(3

6

−1)

+

abc

=2024

2

3⋅728

+

abc

=2024

3⋅364+

abc

=2024

1092+

abc

=2024

abc

=932