Convertere

Zadanie 4 — Rozwiązanie

Treść: Wszystkich liczb naturalnych, dodatnich n takich, że n jest liczbą mniejszą od 500 i √n jest liczbą naturalną, jest

Odpowiedzi: A) 21, B) 22, C) 23, D) 24


Krok 1: Zrozumienie polecenia

Szukamy liczb naturalnych dodatnich n, które spełniają dwa warunki:

  1. n < 500 — liczba jest mniejsza od 500
  2. √n jest liczbą naturalną — pierwiastek kwadratowy z n jest liczbą całkowitą (bez ułamka)

Krok 2: Kiedy √n jest liczbą naturalną?

√n jest liczbą naturalną wtedy i tylko wtedy, gdy n jest kwadratem liczby naturalnej (tzw. kwadratem doskonałym).

Przykłady:

Krok 3: Znajdźmy wszystkie kwadraty doskonałe < 500

Zaczynamy od 1² i idziemy w górę, aż przekroczymy 500:

n√n²√n² naturalne?n² < 500?
111
242
393
4164
5255
6366
7497
8648
9819
1010010
1112111
1214412
1316913
1419614
1522515
1625616
1728917
1832418
1936119
2040020
2144121
2248422
2352923❌ (529 > 500)

Krok 4: Zliczenie

Kwadraty doskonałe mniejsze od 500 to:

1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100,
121, 144, 169, 196, 225, 256, 289, 324, 361, 400,
441, 484

Są to liczby: 1², 2², 3², ..., 22² — czyli od 1 do 22 włącznie.

Liczba takich liczb: 22

Krok 5: Wybór odpowiedzi

OpcjaWartośćPoprawna?
A21❌ — to by było 1² do 21², ale 22²=484 < 500
B22
C23❌ — 23²=529 > 500, więc 23 nie mieści się w zakresie
D24❌ — 24²=576 > 500

Odpowiedź: B) 22


Weryfikacja

# Szybkie sprawdzenie w Pythonie
licznik = sum(1 for n in range(1, 500) if (n**0.5).is_integer())
print(licznik)  # Wynik: 22

Rozwiń aby zobaczyć kod weryfikacyjny

# Alternatywny, prostszy sposób:
# √n jest naturalne gdy n = k², gdzie k jest naturalne
# k² &lt; 500 → k &lt; √500 ≈ 22.36
# k ∈ {1, 2, 3, ..., 22}
# Liczba: 22

import math
k_max = int(math.isqrt(499))  # największe k, takie że k² &lt; 500
print(f&quot;k_max = {k_max}&quot;)  # 22
print(f&quot;Liczba rozwiązań: {k_max}&quot;)  # 22


Źródła (Pliki)

Źródła (Linki URL)