2019 AMC 12B Problema 14

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 14 del 2019 AMC 12B, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2019 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).

Conceptos:factorfactorización en primosconteo complementario

Nivel de dificultad: 1830

14.

Sea SS el conjunto de todos los divisores enteros positivos de 100,000.100{,}000. ¿Cuántos números son el producto de dos elementos distintos de SS?

Let SS be the set of all positive integer divisors of 100,000.100{,}000. How many numbers are the product of two distinct elements of S?S?

9898

100100

117117

119119

121121

Solución:

Como 100,000=2555,100{,}000=2^5\cdot5^5, cada divisor es 2a5b2^a5^b con 0a,b5.0\le a,b\le5. Un producto de dos divisores es 2x5y2^x5^y con 0x,y10,0\le x,y\le10, y cada par (x,y)(x,y) es alcanzable, dando 1111=12111\cdot11=121 valores.

Necesitamos dos divisores distintos. Un valor 2x5y2^x5^y está forzado a ser un divisor por sí mismo solo cuando tanto xx como yy tienen una única descomposición, lo cual ocurre exactamente cuando x,y{0,10}.x,y\in\{0,10\}. Esos 44 valores de las esquinas (1, 210, 510, 2105101,\ 2^{10},\ 5^{10},\ 2^{10}5^{10}) no pueden usar dos divisores distintos.

El conteo es 1214=117.121-4=117.

Por lo tanto, C es la respuesta correcta.

Since 100,000=2555,100{,}000=2^5\cdot5^5, every divisor is 2a5b2^a5^b with 0a,b5.0\le a,b\le5. A product of two divisors is 2x5y2^x5^y with 0x,y10,0\le x,y\le10, and every such pair (x,y)(x,y) is attainable, giving 1111=12111\cdot11=121 values.

We need two distinct divisors. A value 2x5y2^x5^y is forced to be a divisor times itself only when both xx and yy have a unique split, which happens exactly when x,y{0,10}.x,y\in\{0,10\}. Those 44 corner values (1, 210, 510, 2105101,\ 2^{10},\ 5^{10},\ 2^{10}5^{10}) cannot use two distinct divisors.

The count is 1214=117.121-4=117.

Thus, C is the correct answer.

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