Math Problem Statement

Найдите число всех n, 1 ≤ n ≤ 33 000, которые делятся на 3, 5 или 11.

Solution

Для нахождения числа всех nn, которые делятся на 3, 5 или 11 на отрезке 1n330001 \leq n \leq 33 000, мы используем принцип включений и исключений. Рассмотрим шаги:

  1. Числа, делящиеся на 3, 5 или 11:

    • Обозначим множества:
      • AA — числа, делящиеся на 3.
      • BB — числа, делящиеся на 5.
      • CC — числа, делящиеся на 11. Мы ищем размер объединения этих множеств ABC|A \cup B \cup C|.
  2. Принцип включений и исключений: По принципу включений и исключений для трех множеств: ABC=A+B+CABACBC+ABC.|A \cup B \cup C| = |A| + |B| + |C| - |A \cap B| - |A \cap C| - |B \cap C| + |A \cap B \cap C|.

  3. Шаги вычисления:

    • A|A| — количество чисел, делящихся на 3. Это 330003\left\lfloor \frac{33000}{3} \right\rfloor.
    • B|B| — количество чисел, делящихся на 5. Это 330005\left\lfloor \frac{33000}{5} \right\rfloor.
    • C|C| — количество чисел, делящихся на 11. Это 3300011\left\lfloor \frac{33000}{11} \right\rfloor.
    • AB|A \cap B| — количество чисел, делящихся на 15 (НОД(3,5) = 15). Это 3300015\left\lfloor \frac{33000}{15} \right\rfloor.
    • AC|A \cap C| — количество чисел, делящихся на 33 (НОД(3,11) = 33). Это 3300033\left\lfloor \frac{33000}{33} \right\rfloor.
    • BC|B \cap C| — количество чисел, делящихся на 55 (НОД(5,11) = 55). Это 3300055\left\lfloor \frac{33000}{55} \right\rfloor.
    • ABC|A \cap B \cap C| — количество чисел, делящихся на 165 (НОД(3,5,11) = 165). Это 33000165\left\lfloor \frac{33000}{165} \right\rfloor.

Теперь подставим значения в формулу:

A=330003=11000,B=330005=6600,C=3300011=3000.|A| = \left\lfloor \frac{33000}{3} \right\rfloor = 11000, \quad |B| = \left\lfloor \frac{33000}{5} \right\rfloor = 6600, \quad |C| = \left\lfloor \frac{33000}{11} \right\rfloor = 3000.

AB=3300015=2200,AC=3300033=1000,BC=3300055=600.|A \cap B| = \left\lfloor \frac{33000}{15} \right\rfloor = 2200, \quad |A \cap C| = \left\lfloor \frac{33000}{33} \right\rfloor = 1000, \quad |B \cap C| = \left\lfloor \frac{33000}{55} \right\rfloor = 600.

ABC=33000165=200.|A \cap B \cap C| = \left\lfloor \frac{33000}{165} \right\rfloor = 200.

Теперь вычислим итоговое количество чисел:

ABC=11000+6600+300022001000600+200=15100.|A \cup B \cup C| = 11000 + 6600 + 3000 - 2200 - 1000 - 600 + 200 = 15100.

Ответ: на отрезке от 1 до 33 000 есть 15 100 чисел, которые делятся на 3, 5 или 11.


Если вам нужно больше информации или подробных пояснений, дайте знать!

Вот несколько вопросов для дальнейшего изучения:

  1. Как рассчитать количество чисел, которые делятся на другие числа, например, 2, 7 или 13, используя тот же принцип?
  2. Что такое принцип включений и исключений, и как его можно применить в других областях математики?
  3. Как проверить, что найденное количество чисел действительно верно?
  4. Какие другие методы могут быть использованы для решения подобных задач?
  5. Как изменится ответ, если рассматриваемый отрезок будет ограничен другим числом, например, 50 000?

Совет: Для проверки решения можно программировать перебор чисел, делящихся на 3, 5 или 11, и сравнить с полученным ответом.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Set Theory
Inclusion-Exclusion Principle
Divisibility

Formulas

|A ∪ B ∪ C| = |A| + |B| + |C| - |A ∩ B| - |A ∩ C| - |B ∩ C| + |A ∩ B ∩ C|

Theorems

Inclusion-Exclusion Principle

Suitable Grade Level

Grades 10-12