التمرين 024 — شجرة الاختيار والقسمة على 15

🌳 شجرة الاختيار⭐ التاسعة أساسي📘 تصحيح في 3 مراحل

نص التمرين

1) ليكن العدد \(a=\overline{1x1y}\). اِستعمل شجرة الاختيار لتحديد الرقمين \(x\) و\(y\) بحيث يكون \(a\) قابلاً للقسمة على 15. 2) \(E\) هي مجموعة الأعداد من ثلاثة أرقامٍ فرديّةٍ مختلفة. جِد كمّ \(E\).

المرحلة 1: توجيهات للتفكير

1: \(15=3\times 5\)، و3 و5 أوليان فيما بينهما ⟶ يكفي الشرطان معًا.

وانتبه إلى الترتيب: معيار 5 يخصّ رقم الآحاد \(y\) وحده ⟶ يُحدّده فورًا (احتمالان). ومعيار 3 يخصّ مجموع الأرقام ⟶ يربط \(x\) بـ\(y\).

ابدأ بـ\(y\)، ثمّ تفرّع نحو \(x\). العكس يجعل الشجرة عشرَ مرّاتٍ أكبر.

2: «ثلاثة أرقامٍ فرديّة مختلفة» ⟶ لا خطر من الصفر (0 زوجيّ).

المرحلة 2: منهجية الحل

  1. 1) طبّق معيار 5 على \(y\) ⟶ فرعان.
  2. في كلّ فرع، اُكتب مجموع الأرقام بدلالة \(x\) وطبّق معيار 3.
  3. اُجمع نتائج الفرعين.
  4. 2) عُدّ الأرقام الفرديّة، ثمّ اُنقص 1 عند كلّ موضع (شرط «مختلفة»).

المرحلة 3: التصحيح المفصل

1) العدد \(a=\overline{1x1y}\) قابلٌ للقسمة على 15

\(15=3\times 5\) ⟶ يجب أن يكون \(a\) قابلاً للقسمة على 5 وعلى 3 معًا.

معيار 5: رقم الآحاد \(y\in\{0\,;\,5\}\) ⟶ فرعان.

معيار 3: مجموع الأرقام \(=1+x+1+y=2+x+y\) يجب أن يكون مضاعفًا لـ3.

الفرع الأوّل: \(y=0\)

المجموع \(=2+x\). مضاعفٌ لـ3 ⟶ \(2+x\in\{3\,;\,6\,;\,9\}\) ⟶ \(x\in\{1\,;\,4\,;\,7\}\).

الأعداد: \(\mathbf{1110}\) · \(\mathbf{1410}\) · \(\mathbf{1710}\)

الفرع الثاني: \(y=5\)

المجموع \(=2+x+5=7+x\). مضاعفٌ لـ3 ⟶ \(7+x\in\{9\,;\,12\,;\,15\}\) ⟶ \(x\in\{2\,;\,5\,;\,8\}\).

الأعداد: \(\mathbf{1215}\) · \(\mathbf{1515}\) · \(\mathbf{1815}\)

ستّة أعداد: 1110 · 1215 · 1410 · 1515 · 1710 · 1815

تحقّق: \(1215=15\times 81\) ✓  ·  \(1710=15\times 114\) ✓

لماذا بدأنا بـ\(y\)؟ لأنّ معيار 5 يُحدّده وحده (فرعان). لو بدأنا بـ\(x\) لَكان علينا فتح 10 فروع، ثمّ اختبار كلٍّ منها. ابدأ دائمًا بالشرط الذي يُقيّد أكثر — هو الذي يُقلّم الشجرة.

2) كمّ المجموعة \(E\)

الأرقام الفرديّة: \(\{1\,;\,3\,;\,5\,;\,7\,;\,9\}\) ⟶ خمسة أرقام.

و0 ليس فرديًّا ⟶ لا مشكلة في موضع المئات.

المئات: 5  ·  العشرات: 4  ·  الآحاد: 3

\(\text{كم}(E)=5\times 4\times 3=\mathbf{60}\)