2007 AMC 12B 第 24 题

先试着解答 2007 AMC 12B 第 24 题,然后核对你的答案与精心整理的解答,解答来自 LIVE by Po-Shen Loh。你也可以参加完整限时模拟考试、查看全部 2007 AMC 12B 解答,或核对答案

所有题目均经美国数学协会(MAA)官方合法授权使用。

24.

有多少对正整数 (a,b)(a,b) 满足 gcd(a,b)=1\gcd(a,b)=1,并且 ab+14b9a\dfrac{a}{b}+\dfrac{14b}{9a} 是整数?

How many pairs of positive integers (a,b)(a,b) are there such that gcd(a,b)=1\gcd(a,b)=1 and ab+14b9a\dfrac{a}{b}+\dfrac{14b}{9a} is an integer?

44

66

99

1212

无限多个

infinitely many

答案:A
知识点:整除性最大公约数分类讨论
难度评级:2340
小提示:

乘以 bb 可知 14b29a\dfrac{14b^2}{9a} 是整数;由于 gcd(a,b)=1\gcd(a,b)=11414aa 的倍数。

Clearing bb shows 14b29a\dfrac{14b^2}{9a} is an integer, and since gcd(a,b)=1,\gcd(a,b)=1, 1414 is divisible by aa

大提示:

类似地 99bb 的倍数,所以 a{1,2,7,14}a\in\{1,2,7,14\}b{1,3,9}b\in\{1,3,9\};检验互质对。

Similarly 99 is divisible by b,b, so a{1,2,7,14}a\in\{1,2,7,14\} and b{1,3,9};b\in\{1,3,9\}; test the coprime pairs

解答:

设表达式等于整数 kk。乘以 bb 并减去 aa,得 14b29a=bka\dfrac{14b^2}{9a}=bk-a 为整数。由于 gcd(a,b)=1\gcd(a,b)=1,可得 1414aa 的倍数。另一方面,乘以 9a9a 并减去 14b14b,得 9a2b=9ak14b\dfrac{9a^2}{b}=9ak-14b,所以 99bb 的倍数。

因此 a{1,2,7,14}a\in\{1,2,7,14\}b{1,3,9}b\in\{1,3,9\}。检验互质候选,表达式为整数的只有 (a,b)=(1,3)(a,b)=(1,3)(2,3)(2,3)(7,3)(7,3)(14,3)(14,3)

所以共有 44 对。

所以正确答案是 A

Let kk be the integer value of the original expression. Multiplying by bb and subtracting aa gives 14b29a=bka,\dfrac{14b^2}{9a}=bk-a, an integer. Since gcd(a,b)=1,\gcd(a,b)=1, it follows that 1414 is divisible by a.a. Multiplying instead by 9a9a and subtracting 14b14b gives 9a2b=9ak14b,\dfrac{9a^2}{b}=9ak-14b, so 99 is divisible by b.b.

Thus a{1,2,7,14}a\in\{1,2,7,14\} and b{1,3,9}.b\in\{1,3,9\}. Checking the coprime candidates, the expression is an integer only for (a,b)=(1,3),(a,b)=(1,3), (2,3),(2,3), (7,3),(7,3), (14,3).(14,3).

So there are 44 such pairs.

Thus, the correct answer is A.

第 23 题#23
完整试卷

其他年份的第 24 题

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 · 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 · 2014 AMC 12B · 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