2003 AIME I Problema 1

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 1 del 2003 AIME I, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2003 AIME I, o revisar la clave de respuestas.

Todos los problemas se usan con el permiso legal oficial de la Mathematical Association of America (MAA).

Conceptos:factorialacotación a casos límite

Nivel de dificultad: 1670

1.

Dado que ((3!)!)!3!=kn!,\frac{((3!)!)!}{3!} = k \cdot n!, donde kk y nn son enteros positivos y nn es lo más grande posible, halla k+n.k + n.

Given that ((3!)!)!3!=kn!,\frac{((3!)!)!}{3!} = k \cdot n!, where kk and nn are positive integers and nn is as large as possible, find k+n.k + n.

Solución:

Como 3!=63! = 6 y 6!=720,6! = 720, la expresión es ((3!)!)!3!=720!6=720719!6=120719!. \begin{aligned} \frac{((3!)!)!}{3!} &= \frac{720!}{6} \\ &= \frac{720 \cdot 719!}{6} \\ &= 120 \cdot 719!. \end{aligned}

Si nn fuera 720720 o más, entonces kn!720!,k \cdot n! \ge 720!, lo que supera 720!6.\frac{720!}{6}. Así que el mayor valor posible de nn es 719,719, que se logra con k=120,k = 120, y k+n=120+719=839.k + n = 120 + 719 = 839.

Since 3!=63! = 6 and 6!=720,6! = 720, the expression is ((3!)!)!3!=720!6=720719!6=120719!. \begin{aligned} \frac{((3!)!)!}{3!} &= \frac{720!}{6} \\ &= \frac{720 \cdot 719!}{6} \\ &= 120 \cdot 719!. \end{aligned}

If nn were 720720 or more, then kn!720!,k \cdot n! \ge 720!, which exceeds 720!6.\frac{720!}{6}. So the largest possible value of nn is 719,719, achieved with k=120,k = 120, and k+n=120+719=839.k + n = 120 + 719 = 839.

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El Problema 1 en otros años