2014 AMC 12B Problema 15

Intenta el Problema 15 del 2014 AMC 12B 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 2014 AMC 12B, o revisar la clave de respuestas.

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

15.

Cuando p=k=16klnk,p = \sum_{k=1}^{6} k \ln k, el número epe^p es un entero. ¿Cuál es la mayor potencia de 22 que es factor de epe^p?

When p=k=16klnk,p = \sum_{k=1}^{6} k \ln k, the number epe^p is an integer. What is the largest power of 22 that is a factor of ep?e^p?

2122^{12}

2142^{14}

2162^{16}

2182^{18}

2202^{20}

Respuesta: C
Conceptos:logaritmofactorización en primos
Nivel de dificultad: 1950
Pista pequeña:

klnk=ln(kk),k \ln k = \ln(k^k), así que ep=k=16kke^p = \prod_{k=1}^{6} k^k.

klnk=ln(kk),k \ln k = \ln(k^k), so ep=k=16kke^p = \prod_{k=1}^{6} k^k

Pista grande:

Solo 22,2^2, 44,4^4, y 666^6 aportan factores de 22.

Only 22,2^2, 44,4^4, and 666^6 contribute factors of 22

Solución:

Como klnk=ln(kk),k \ln k = \ln(k^k), la suma da p=ln(k=16kk),p = \ln\left(\prod_{k=1}^{6} k^k\right), así que ep=112233445566. e^p = 1^1 \cdot 2^2 \cdot 3^3 \cdot 4^4 \cdot 5^5 \cdot 6^6.

Los factores de 22 provienen de 222^2 (que aporta 22), 44=284^4 = 2^8 (que aporta 88), y 66=26366^6 = 2^6 \cdot 3^6 (que aporta 66). En total el exponente de 22 es 2+8+6=16.2 + 8 + 6 = 16.

Por lo tanto, la respuesta correcta es C.

Since klnk=ln(kk),k \ln k = \ln(k^k), the sum gives p=ln(k=16kk),p = \ln\left(\prod_{k=1}^{6} k^k\right), so ep=112233445566. e^p = 1^1 \cdot 2^2 \cdot 3^3 \cdot 4^4 \cdot 5^5 \cdot 6^6.

The factors of 22 come from 222^2 (giving 22), 44=284^4 = 2^8 (giving 88), and 66=26366^6 = 2^6 \cdot 3^6 (giving 66). In total the exponent of 22 is 2+8+6=16.2 + 8 + 6 = 16.

Thus, the correct answer is C.

Problema 14#14
Examen completo

El Problema 15 en otros años

1950 AMC 12 · 1951 AMC 12 · 1952 AMC 12 · 1953 AMC 12 · 1954 AMC 12 · 1955 AMC 12 · 1956 AMC 12 · 1957 AMC 12 · 1958 AMC 12 · 1959 AMC 12 · 1960 AMC 12 · 1961 AMC 12 · 1962 AMC 12 · 1963 AMC 12 · 1964 AMC 12 · 1965 AMC 12 · 1966 AMC 12 · 1967 AMC 12 · 1968 AMC 12 · 1969 AMC 12 · 1970 AMC 12 · 1971 AMC 12 · 1972 AMC 12 · 1973 AMC 12 · 1974 AMC 12 · 1975 AMC 12 · 1976 AMC 12 · 1977 AMC 12 · 1978 AMC 12 · 1979 AMC 12 · 1980 AMC 12 · 1981 AMC 12 · 1982 AMC 12 · 1983 AMC 12 · 1984 AMC 12 · 1985 AMC 12 · 1986 AMC 12 · 1987 AMC 12 · 1988 AMC 12 · 1989 AMC 12 · 1990 AMC 12 · 1991 AMC 12 · 1992 AMC 12 · 1993 AMC 12 · 1994 AMC 12 · 1995 AMC 12 · 1996 AMC 12 · 1997 AMC 12 · 1998 AMC 12 · 1999 AMC 12 · 2000 AMC 12 · 2001 AMC 12 · 2002 AMC 12A · 2002 AMC 12B · 2003 AMC 12A · 2003 AMC 12B · 2004 AMC 12A · 2004 AMC 12B · 2005 AMC 12A · 2005 AMC 12B · 2006 AMC 12A · 2006 AMC 12B · 2007 AMC 12A · 2007 AMC 12B · 2008 AMC 12A · 2008 AMC 12B · 2009 AMC 12A · 2009 AMC 12B · 2010 AMC 12A · 2010 AMC 12B · 2011 AMC 12A · 2011 AMC 12B · 2012 AMC 12A · 2012 AMC 12B · 2013 AMC 12A · 2013 AMC 12B · 2014 AMC 12A · 2015 AMC 12A · 2015 AMC 12B · 2016 AMC 12A · 2016 AMC 12B · 2017 AMC 12A · 2017 AMC 12B · 2018 AMC 12A · 2018 AMC 12B · 2019 AMC 12A · 2019 AMC 12B · 2020 AMC 12A · 2020 AMC 12B · 2021 AMC 12A Spring · 2021 AMC 12B Spring · 2021 AMC 12A Fall · 2021 AMC 12B Fall · 2022 AMC 12A · 2022 AMC 12B · 2023 AMC 12A · 2023 AMC 12B · 2024 AMC 12A · 2024 AMC 12B · 2025 AMC 12A · 2025 AMC 12B