2017 AMC 8 Problema 19

Intenta el Problema 19 del 2017 AMC 8 a continuación y luego compara tu respuesta con la solución en video y solución preparada profesionalmente de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2017 AMC 8, o revisar la clave de respuestas.

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

19.

Para cualquier entero positivo M,M, la notación M!M! denota el producto de los enteros de 11 a M.M. ¿Cuál es el mayor entero nn para el cual 5n5^n es un factor de la siguiente suma? 98!+99!+100! 98!+99!+100!
For any positive integer M,M, the notation M!M! denotes the product of the integers 11 through M.M. What is the largest integer nn for which 5n5^n is a factor of the sum: 98!+99!+100!98!+99!+100!
23 23
24 24
25 25
26 26
27 27
Respuesta: D
Conceptos:factorialFórmula de Legendre
Pista pequeña:
Factoriza 98!98! de los tres términos.
Factor 98!98! out of all three terms.
Pista grande:
Después de factorizar, cuenta las potencias de 55 en 98!98! y en 1002100^2.
After factoring, count the powers of 55 in 98!98! and in 1002100^2.
Solución en video:
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Solución escrita:
Sacamos 98!98! como factor común: 98!+99!+100!=98!(1+99+100⋅99)=98!⋅1002.\begin{aligned} 98!+99!+100! &=98!\bigl(1+99\\ &\qquad+100\cdot99\bigr)\\ &=98!\cdot100^2. \end{aligned}
El exponente de 55 en 98!98! es ⌊985⌋+⌊9825⌋\left\lfloor\frac{98}{5}\right\rfloor+\left\lfloor\frac{98}{25}\right\rfloor, que es igual a 19+3=22.19+3=22. El factor 1002100^2 aporta otros cuatro factores de 55, de modo que el exponente total es 22+4=26.22+4=26.
Así, D es la respuesta correcta.
Factor out 98!98!: 98!+99!+100!=98!(1+99+100⋅99)=98!⋅1002.\begin{aligned} 98!+99!+100! &=98!\bigl(1+99\\ &\qquad+100\cdot99\bigr)\\ &=98!\cdot100^2. \end{aligned}
The exponent of 55 in 98!98! is ⌊985⌋+⌊9825⌋\left\lfloor\frac{98}{5}\right\rfloor+\left\lfloor\frac{98}{25}\right\rfloor, which equals 19+3=22.19+3=22. The factor 1002100^2 contributes four more factors of 55, so the total exponent is 22+4=26.22+4=26.
Thus, D is the correct answer.
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