Не сразу сообразил, что q -это основание системы счисления, в которой записаны эти три числа. Напишу два решения.
Решение 1 (логическое, попроще): по условию задачи понятно, что (количество учеников равно числу девочек плюс число мальчиков) Посмотрим, как происходит поразрядное сложение этих двух чисел:
в первом разряде: -здесь вопросов нет во втором разряде: -это значит, что цифры три в этой системе счисления нет (к двойке добавили единицу, но тройку не получили, а получили обнуление этого разряда и естественно единица добавилась к следующему разряду, то есть полностью сумма выглядит так: ). Итак, в этой системе используются только три цифры: 0, 1, 2. Значит это система с основанием 3. ответ: q=3.
Решение 2 (через уравнение, посложнее): возьмём уравнение, написанное в начале но числа распишем по правилам перевода из системы с любым основанием в десятичную систему: (1*q^2 +2*q^1 +0*q^0) + (1*q^2 +1*q^1 +0*q^0) = (1*q^3 +0*q^2 +0*q^1 +0*q^0) а далее будем упрощать выражения и решать полученное уравнение по обычным правилам алгебры: q^2 + 2*q + q^2 + q = q^3 q^3 - 2*q^2 - 3*q = 0 q * (q^2 - 2*q - 3) = 0 это произведение будет равно нулю если q=0, либо если q^2 - 2*q - 3 = 0 решим это квадратное уравнение:
Итак, корни исходного (кубического) уравнения- числа 0, 3 и -1 Ноль и минус один по условиям нашей задачи не подходят, т.к. основание системы счисления не может быть отрицательным или равным нулю. Поэтому, имеем только один ответ: основание q=3.
По желанию можно выполнить проверку нашего решения: Переведём три числа, указанные в условии задачи из троичной системы счисления в десятичную (перевод уже расписан в начале 120₃ = 1*3^2 + 2*3^1 = 9 + 6 = 15₁₀ (девочек) 110₃ = 1*3^2 + 1*3^1 = 9 + 3 = 12₁₀ (мальчиков) 1000₃ = 1*3^3 = 27₁₀ (учеников всего) Суммируем первые два полученных числа: 15 + 12 = 27 Сумма сходится, значит решение верно.
Решение 1 (логическое, попроще):
по условию задачи понятно, что
(количество учеников равно числу девочек плюс число мальчиков)
Посмотрим, как происходит поразрядное сложение этих двух чисел:
в первом разряде: -здесь вопросов нет
во втором разряде: -это значит, что цифры три в этой системе счисления нет (к двойке добавили единицу, но тройку не получили, а получили обнуление этого разряда и естественно единица добавилась к следующему разряду, то есть полностью сумма выглядит так: ).
Итак, в этой системе используются только три цифры: 0, 1, 2. Значит это система с основанием 3. ответ: q=3.
Решение 2 (через уравнение, посложнее):
возьмём уравнение, написанное в начале но числа распишем по правилам перевода из системы с любым основанием в десятичную систему:
(1*q^2 +2*q^1 +0*q^0) + (1*q^2 +1*q^1 +0*q^0) = (1*q^3 +0*q^2 +0*q^1 +0*q^0)
а далее будем упрощать выражения и решать полученное уравнение по обычным правилам алгебры:
q^2 + 2*q + q^2 + q = q^3
q^3 - 2*q^2 - 3*q = 0
q * (q^2 - 2*q - 3) = 0
это произведение будет равно нулю если q=0, либо если q^2 - 2*q - 3 = 0
решим это квадратное уравнение:
Итак, корни исходного (кубического) уравнения- числа 0, 3 и -1
Ноль и минус один по условиям нашей задачи не подходят, т.к. основание системы счисления не может быть отрицательным или равным нулю.
Поэтому, имеем только один ответ: основание q=3.
По желанию можно выполнить проверку нашего решения:
Переведём три числа, указанные в условии задачи из троичной системы счисления в десятичную (перевод уже расписан в начале
120₃ = 1*3^2 + 2*3^1 = 9 + 6 = 15₁₀ (девочек)
110₃ = 1*3^2 + 1*3^1 = 9 + 3 = 12₁₀ (мальчиков)
1000₃ = 1*3^3 = 27₁₀ (учеников всего)
Суммируем первые два полученных числа: 15 + 12 = 27
Сумма сходится, значит решение верно.