2023 AIME II Problema 2

Intenta el Problema 2 del 2023 AIME II a continuación y luego compara tu respuesta con la solución preparada profesionalmente de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2023 AIME II, o revisar la clave de respuestas.

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

2.

Recuerda que un palíndromo es un número que se lee igual de izquierda a derecha que de derecha a izquierda. Halla el mayor entero menor que 10001000 que sea palíndromo tanto escrito en base diez como escrito en base ocho, como 292=444eight.292 = 444_{\text{eight}}.

Recall that a palindrome is a number that reads the same forward and backward. Find the greatest integer less than 10001000 that is a palindrome both when written in base ten and when written in base eight, such as 292=444eight.292 = 444_{\text{eight}}.

Respuesta: 585
Conceptos:palíndromobase numéricaenumeración sistemática
Nivel de dificultad: 2070
Solución:

Un número de cuatro dígitos en base ocho está entre 512512 y 4095,4095, así que un palíndromo en base ocho menor que 10001000 con cuatro dígitos debe tener el dígito inicial (y final) igual a 1:1: tiene la forma 1bb1eight=512+64b\overline{1bb1}_{\text{eight}} = 512 + 64b +8b+1{}+ 8b + 1 =513+72b.= 513 + 72b. Para mantenerlo por debajo de 10001000 se necesita b6,b \le 6, lo que da los candidatos 513,585,657,729,801,873,945.513, 585, 657, 729, 801, 873, 945.

Comprobando de mayor a menor, el único de estos que también es palíndromo en base diez es 585=1111eight.585 = 1111_{\text{eight}}. Todo palíndromo en base ocho con a lo sumo tres dígitos es a lo sumo 777eight=511<585,777_{\text{eight}} = 511 \lt 585, así que la respuesta es 585.585.

A four-digit base-eight number lies between 512512 and 4095,4095, so a base-eight palindrome less than 10001000 with four digits must have leading (and trailing) digit 1:1: it has the form 1bb1eight=512+64b\overline{1bb1}_{\text{eight}} = 512 + 64b +8b+1{}+ 8b + 1 =513+72b.= 513 + 72b. Keeping this below 10001000 requires b6,b \le 6, giving the candidates 513,585,657,729,801,873,945.513, 585, 657, 729, 801, 873, 945.

Checking from the top, the only one of these that is also a palindrome in base ten is 585=1111eight.585 = 1111_{\text{eight}}. Every base-eight palindrome with at most three digits is at most 777eight=511<585,777_{\text{eight}} = 511 \lt 585, so the answer is 585.585.

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