Exercițiul 101

E.101. Cifrele xx și yy verifică relația 4x3y=y30x.4^x \cdot 3^y = \overline{y30x}. Atunci deferența numerelor x,x, yy este egală cu:

a) 11

b) 22

c) 33

d) 44

e) 55

Olimpiadă, etapa județeană, 2021

Răspuns: b) 22

Soluție:

4x3y  4y30x  40x  4x{0,4,8}4^x \cdot 3^y \space \vdots \space 4 \textcolor{red}{\Rightarrow} \overline{y30x} \space \vdots \space 4 \textcolor{red}{\Rightarrow} \overline{0x} \space \vdots \space 4 \textcolor{red}{\Rightarrow} x \in \{0, 4, 8\}

Caz 1\bold{Caz \space 1}: x=0x=0, nu convine (Uc(4x3y)0U_c(4^x \cdot 3^y) \not = 0)

Caz 2\bold{Caz \space 2}: x=44x3y=y304\boxed{x=4} \textcolor{red}{\Rightarrow} 4^x \cdot 3^y = \overline{y304}
4x3y  3y304  3(y+3+0+4)  3y{2,5,8}\hspace*{2em} 4^x \cdot 3^y \space \vdots \space 3 \textcolor{red}{\Rightarrow} \overline{y304} \space \vdots \space 3 \textcolor{red}{\Rightarrow} (y+3+0+4) \space \vdots \space 3 \textcolor{red}{\Rightarrow} y \in \{2, 5, 8\}
 y=225632=2304\hspace*{2em}\bullet \space \boxed{y=2} \textcolor{red}{\Rightarrow} 256 \cdot 3^2=2304 - adevărat
 y=525635=5304\hspace*{2em}\bullet \space y=5 \textcolor{red}{\Rightarrow} 256 \cdot 3^5=5304 - fals
 y=825638=8304\hspace*{2em}\bullet \space y=8 \textcolor{red}{\Rightarrow} 256 \cdot 3^8=8304 - fals

Caz 3\bold{Caz \space 3}: x=8x=8, nu convine (48=216>99994^8=2^{16} \gt 9999)

Deci xy=42=2.x-y=4-2=2.