2010 AIME I Problema 2

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 2 del 2010 AIME I, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2010 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:aritmética modularreconocimiento de patrones

Nivel de dificultad: 1950

2.

Halle el residuo cuando 999999999999 9’s9 \cdot 99 \cdot 999 \cdot \cdots \cdot \underbrace{99\ldots9}_{\text{999 9's}} se divide entre 1000.1000.

Find the remainder when 999999999999 9’s9 \cdot 99 \cdot 999 \cdot \cdots \cdot \underbrace{99\ldots9}_{\text{999 9's}} is divided by 1000.1000.

Solución:

Trabaje módulo 1000.1000. Todo factor a partir del tercero termina en al menos tres 99, así que cada uno es 1(mod1000).\equiv -1 \pmod{1000}. Hay 999999 factores en total, de modo que 997997 de ellos son 1.\equiv -1.

Por lo tanto, el producto es 999(1)997891109(mod1000), \begin{aligned} &\equiv 9 \cdot 99 \cdot (-1)^{997} \\ &\equiv -891 \equiv 109 \pmod{1000}, \end{aligned} así que el residuo es 109.109.

Work modulo 1000.1000. Every factor from the third one on ends in at least three 99s, so each is 1(mod1000).\equiv -1 \pmod{1000}. There are 999999 factors in all, hence 997997 of them are 1.\equiv -1.

The product is therefore 999(1)997891109(mod1000), \begin{aligned} &\equiv 9 \cdot 99 \cdot (-1)^{997} \\ &\equiv -891 \equiv 109 \pmod{1000}, \end{aligned} so the remainder is 109.109.

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El Problema 2 en otros años