2010 AMC 12B 第 15 题
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15.
有多少个有序三元组 满足:三个分量都是小于 的非负整数,并且集合 中恰好有两个不同的元素?其中 。
For how many ordered triples of nonnegative integers less than are there exactly two distinct elements in the set where
小提示:
恒成立,而 的模为
always, while has magnitude
大提示:
按三个数中哪两个相等、第三个不同分成三种情况
Split into three cases by which two of the three entries coincide, keeping the third distinct
解答:
我们需要 ,, 中恰好有两个相等,第三个不同。三种情况对应三种可能的相等配对。
情况 : 因为 ,而当 时 ,所以必须有 。此时 ,且 ,即 。此时 可以取除 以外的任意一个值,共有 种选择,得到 个三元组。
情况 : 中唯一的非负整数值是 (当 是 的倍数时),所以 ,且 ,即 。这给出 个三元组。
情况 : 因为 ,所以 只有在 (值为 )或 (值为 )时才是小于 的非负整数。如果 ,则需要 ,所以 不是 的倍数( 个值)。如果 ,则 不可能等于 ,所以 可任取( 个值)。这一情况给出 个三元组。
总数为 。
因此,正确答案是 D。
We need exactly two of equal, with the third different. The three cases are the three possible equal pairs.
Case since but for we need so and i.e. Then is any of the values other than This gives triples.
Case the only nonnegative-integer value of is (with a multiple of ), so and meaning This gives triples.
Case since the power is a nonnegative integer below only for (value ) or (value ). If we need so is not a multiple of ( values). If then is never so is free ( values). This gives triples.
Altogether
Thus, the correct answer is D.
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