2005 AMC 12A Problema 18

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 18 del 2005 AMC 12A, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2005 AMC 12A, o revisar la clave de respuestas.

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

Conceptos:inclusión-exclusiónprimoconteo de enteros en un rango

Nivel de dificultad: 1950

18.

Llamamos a un número «de apariencia prima» si es compuesto pero no divisible por 2,3,2, 3, o 5.5. Los tres números de apariencia prima más pequeños son 49,77,49, 77, y 91.91. Hay 168168 números primos menores que 1000.1000. ¿Cuántos números de apariencia prima hay menores que 10001000?

Call a number "prime-looking" if it is composite but not divisible by 2,3,2, 3, or 5.5. The three smallest prime-looking numbers are 49,77,49, 77, and 91.91. There are 168168 prime numbers less than 1000.1000. How many prime-looking numbers are there less than 1000?1000?

100100

102102

104104

106106

108108

Solución:

Entre los 999999 números del 11 al 999,999, la inclusión-exclusión da 499+333+1991669966+33=733 \begin{aligned} &499 + 333 + 199 - 166 \\ &\quad {}- 99 - 66 + 33 = 733 \end{aligned} que son divisibles por 2,3,2, 3, o 5.5.

Eso deja 999733=266999 - 733 = 266 números coprimos con 2,3,5.2, 3, 5. De estos, 165165 son primos (los 168168 primos menos 2,3,52, 3, 5), y 11 no es ni primo ni compuesto.

Los 2661651=100266 - 165 - 1 = 100 números restantes son de apariencia prima.

Así, la respuesta correcta es A.

Among the 999999 numbers from 11 to 999,999, inclusion-exclusion gives 499+333+1991669966+33=733 \begin{aligned} &499 + 333 + 199 - 166 \\ &\quad {}- 99 - 66 + 33 = 733 \end{aligned} that are divisible by 2,3,2, 3, or 5.5.

That leaves 999733=266999 - 733 = 266 numbers coprime to 2,3,5.2, 3, 5. Of these, 165165 are primes (the 168168 primes minus 2,3,52, 3, 5), and 11 is neither prime nor composite.

The remaining 2661651=100266 - 165 - 1 = 100 numbers are prime-looking.

Thus, the correct answer is A.

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