Wszyscy się mylicie. A może ktoś tu źle przeczytał, niemniej jednak ja zrobię to z taką treścią:
Ile jest wszystkich liczb x należących do zbioru {1, 2, 3, 4, ... 1998} takich, że liczba x^2 + 19 jest podzielna przez:
a) 5
b) 4
c) 3
Jeśli przyszedłeś tu z linka z tematu ZBIÓR ZADAŃ TEORIA LICZB to to jest dobre rozwiązanie:
a)
\(\displaystyle{ 5|x^{2}+19}\) Oznacza, że cyfra jedności
\(\displaystyle{ x^{2}}\) jest jedynką albo szóstką.
Więc jakie liczby podniesione do kwadratu będą miały na końcu jedynkę albo szóstkę?
Na pewno
\(\displaystyle{ 1^{2}}\) ma na końcu jedynkę. Tak samo
\(\displaystyle{ 11^{2}, 21^{2}}\) i tak do
\(\displaystyle{ 1991^{2}.}\)
I. 1, 11, 21,...,1991 (199 liczb)
Następnie zauważamy, że liczba z cyfrą jedności równą 4 podniesiona do kwadratu będzie miała 6 za cyfrę jedności.
II. 4, 14, 24,...,1994 (199 liczb)
Następnym szukanym ciągiem jest sekwencja z 6 na końcu.
III. 6, 16, 26,...,1996 (199 liczb)
I w końcu liczby z 9 na końcu, które podniesione do kwadratu będą miały 1 na końcu.
IV. 9, 19, 29,...,1989 (198 liczb) <- uwaga nie 199 ale 198 bo 1999 nie mieści się w naszym zbiorze.
Po zsumowaniu wartości w nawiasach otrzymamy wynik = 795.
b) Tego na razie nie wiem
c)
Żeby liczba była podzielna przez 3, suma jej cyfr musi być podzielna przez 3.
19 dzielone przez 3 daje resztę 1, więc
\(\displaystyle{ x^{2}}\) musi dawać resztę 2.
Więc
\(\displaystyle{ x^{2}}\) można zapisać jako 3k + 2,
\(\displaystyle{ k \in \mathbb{Z}}\).
Teraz widać, że nie istnieje taki x w ogóle w zbiorze liczb całkowitych, żeby dało się jego kwadrat zapisać w ten sposób.
Czemu?
I. Gdyby x = 3k, to
\(\displaystyle{ x^{2} = 9k^{2}}\), co daje resztę 0, a nie 2.
II. Gdyby x = 3k+1, to
\(\displaystyle{ x^{2} = 9k^{2} + 6k + 1}\), co daje resztę 1, a nie 2.
III. Gdyby x = 3k+2, to
\(\displaystyle{ x^{2} = 9k^{2} + 12k + 4 = 9k^{2} + 12k + 3 + 1}\), co daje resztę 1, a nie 2.
Odp: 0