Soru

Zorluk: OrtaBasamak Analizi ve Çözümleme
İki basamaklı ABAB ve CDCD doğal sayıları için,
A+D=11A + D = 11
B+C=8B + C = 8
eşitlikleri sağlanmaktadır.

Buna göre, AB+CDAB + CD toplamının alabileceği en büyük değer ile en küçük değer arasındaki fark kaçtır?

  1. A
    117
  2. 126Cevap
  3. C
    135
  4. D
    140
  5. E
    154

Cevap

En büyük değer ile en küçük değer arasındaki fark 126'dır.
Çözümlenmiş ifadenin 9(A+C)+199(A+C) + 19 olduğu gösterildikten sonra, AA ve CC değerlerinin sınır koşullarına uygun olarak A+CA+C toplamının en çok 17, en az 3 olabileceği belirlenir. Bu değerler yerine koyulduğunda toplamın alabileceği en büyük değer 172, en küçük değer 46 bulunur. Bu iki değer arasındaki fark 126'dır.

Adım Adım Çözüm

1
ABAB ve CDCD iki basamaklı sayılarını çözümleyelim.
AB=10A+BAB = 10A + B ve CD=10C+DCD = 10C + D olur. Bu iki ifadenin toplamı: AB+CD=10A+B+10C+D=10(A+C)+B+DAB + CD = 10A + B + 10C + D = 10(A + C) + B + D şeklindedir.
Sayı basamakları sorularında çözümleme yapmak, bilinmeyenlerin katsayılarını ve ilişkilerini netleştirmek için ilk adımdır.
2
Verilen A+D=11A + D = 11 ve B+C=8B + C = 8 eşitliklerini kullanarak tek türden değişken elde edelim.
D=11AD = 11 - A ve B=8CB = 8 - C ifadelerini toplam denkleminde yerine yazarsak: AB+CD=10(A+C)+(8C)+(11A)=9(A+C)+19AB + CD = 10(A + C) + (8 - C) + (11 - A) = 9(A + C) + 19 elde edilir.
Değişken sayısını azaltmak, ifadenin alabileceği en büyük ve en küçük değerleri belirlemeyi kolaylaştırır.
3
AA, BB, CC ve DD harflerinin birer rakam olması ve ABAB ile CDCD sayılarının iki basamaklı olması koşullarını inceleyelim.
A{1,2,,9}A \in \{1, 2, \dots, 9\} ve C{1,2,,9}C \in \{1, 2, \dots, 9\} olmalıdır (onlar basamağı sıfır olamaz).
- D=11AD = 11 - A bir rakam olmalıdır. 011A9    2A110 \le 11 - A \le 9 \implies 2 \le A \le 11 olur. Buradan 2A92 \le A \le 9 elde edilir.
- B=8CB = 8 - C bir rakam olmalıdır. 08C9    1C80 \le 8 - C \le 9 \implies -1 \le C \le 8 olur. Buradan 1C81 \le C \le 8 elde edilir.
Harflerin rakam olma ve basamak değerlerinin sınırlarını koruma zorunluluğu, sınır değerleri doğru belirlemek için gereklidir.
4
A+CA+C toplamının alabileceği en büyük ve en küçük değerleri bularak toplamın sınırlarını hesaplayalım.
- En büyük değer için: A=9A = 9 ve C=8    (A+C)max=17C = 8 \implies (A+C)_{max} = 17 olur. Bu durumda en büyük toplam: 9(17)+19=1729(17) + 19 = 172 olur.
- En küçük değer için: A=2A = 2 ve C=1    (A+C)min=3C = 1 \implies (A+C)_{min} = 3 olur. Bu durumda en küçük toplam: 9(3)+19=469(3) + 19 = 46 olur.
Soruda istenen en büyük ve en küçük değerlere ulaşmak için elde edilen aralık sınırları kullanılır.
5
En büyük ve en küçük toplam değerleri arasındaki farkı bulalım.
Fark =17246=126= 172 - 46 = 126 olarak bulunur. (Veya doğrudan 9×((A+C)max(A+C)min)=9×(173)=9×14=1269 \times ((A+C)_{max} - (A+C)_{min}) = 9 \times (17 - 3) = 9 \times 14 = 126 şeklinde de hesaplanabilir.)
Sorunun bizden istediği nihai sonuca ulaşmak için fark işlemi uygulanır.

Anahtar Kavram

İki basamaklı sayıların çözümlenmesi ve rakam sınırlarının (basamak analizi) doğru belirlenmesi.

İpuçları

1
ABAB ve CDCD sayılarını 10A+B10A+B ve 10C+D10C+D şeklinde çözümleyerek işe başlayın.
2
Çözümleme sonrasında elde ettiğiniz ifadede verilen D=11AD = 11 - A ve B=8CB = 8 - C eşitliklerini yerine yazarak ifadeyi sadece AA ve CC cinsinden ifade edin.
3
AA, BB, CC ve DD harflerinin her birinin birer rakam (0-9 arası) olması gerektiğini ve AA ile CC'nin sıfır olamayacağını (iki basamaklı sayıların onlar basamağı oldukları için) dikkate alarak AA ve CC için en büyük ve en küçük değer aralıklarını bulun.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla