2017 AMC 10A Problema 16

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 16 del 2017 AMC 10A, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2017 AMC 10A, o revisar la clave de respuestas.

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

Conceptos:divisibilidadmínimo común múltiplo

Nivel de dificultad: 1370

16.

Hay 1010 caballos, llamados Caballo 1,1, Caballo 2,2, . . . , Caballo 10.10. Reciben sus nombres según cuántos minutos les toma dar una vuelta a una pista de carreras circular: el Caballo kk da una vuelta en exactamente kk minutos. En el tiempo 00 todos los caballos están juntos en el punto de partida de la pista. Los caballos empiezan a correr en la misma dirección y siguen corriendo alrededor de la pista circular a sus velocidades constantes.

El menor tiempo S>0,S > 0, en minutos, en el que los 1010 caballos vuelven a estar simultáneamente en el punto de partida es S=2520.S=2520. Sea T>0T > 0 el menor tiempo, en minutos, tal que al menos 55 de los caballos vuelvan a estar en el punto de partida. ¿Cuánto vale la suma de los dígitos de TT?

There are 1010 horses, named Horse 1,1, Horse 2,2, . . . , Horse 10.10. They get their names from how many minutes it takes them to run one lap around a circular race track: Horse kk runs one lap in exactly kk minutes. At time 00 all the horses are together at the starting point on the track. The horses start running in the same direction, and they keep running around the circular track at their constant speeds.

The least time S>0,S > 0, in minutes, at which all 1010 horses will again simultaneously be at the starting point is S=2520.S=2520. Let T>0T > 0 be the least time, in minutes, such that at least 55 of the horses are again at the starting point. What is the sum of the digits of T?T?

22

33

44

55

66

Solución:

El Caballo kk vuelve al punto de partida después de tt minutos exactamente cuando ktk\mid t. Por lo tanto, necesitamos el menor tt positivo que sea divisible por al menos cinco de los enteros 1,2,,101,2,\ldots,10.

Revisando hacia arriba, ningún número menor que 1212 tiene cinco divisores de esta lista: por ejemplo, 66 tiene 1,2,3,61,2,3,6, 88 tiene 1,2,4,81,2,4,8, 99 tiene 1,3,91,3,9, y 1010 tiene 1,2,5,101,2,5,10.

El número 1212 es divisible por 1,2,3,4,1,2,3,4, y 66, así que el menor tiempo posible es T=12T=12. La suma de sus dígitos es 1+2=31+2=3.

Por lo tanto, B es la respuesta correcta.

Horse kk is back at the starting point after tt minutes exactly when ktk\mid t. Thus we need the least positive tt that is divisible by at least five of the integers 1,2,,101,2,\ldots,10.

Checking upward, no number below 1212 has five divisors from this list: for example, 66 has 1,2,3,61,2,3,6, 88 has 1,2,4,81,2,4,8, 99 has 1,3,91,3,9, and 1010 has 1,2,5,101,2,5,10.

The number 1212 is divisible by 1,2,3,4,1,2,3,4, and 66, so the least possible time is T=12T=12. The sum of its digits is 1+2=31+2=3.

Thus, B is the correct answer.

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El Problema 16 en otros años