сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Сколь­ко и каких цифр по­на­до­бит­ся для того, чтобы за­пи­сать все на­ту­раль­ные числа от 1 до 102017 вклю­чи­тель­но?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Рас­смот­рим сна­ча­ла все на­ту­раль­ные числа от 1 до

10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2017 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 1=\underbrace99 \ldots 9_2017 \text штук.

При этом все числа, в за­пи­си ко­то­рых участ­ву­ет мень­ше 2017 цифр, до­пол­ним ве­ду­щи­ми ну­ля­ми, чтобы они стали 2017-знач­ны­ми и до­ба­вим еще одно число \underbrace00 \ldots 0_2017 \text штук.

У нас по­лу­чи­лось 102017 2017-знач­ных чисел, для за­пи­си ко­то­рых по­на­до­бит­ся 2017 · 102017 цифр. При этом здесь каж­дая из 10 цифр будет ис­поль­зо­ва­на рав­ное число раз, так как они все со­вер­шен­но рав­но­знач­ны. Сле­до­ва­тель­но, каж­дая цифра будет за­дей­ство­ва­на 2017 · 102016 раз.

Те­перь под­счи­та­ем, сколь­ко будет лиш­них (ве­ду­щих) нулей. Од­но­знач­ных чисел 9, дву­знач­ных  — 99 минус 9=90, трех­знач­ных  — 999 минус 99=900, и т. д. Так как к од­но­знач­ной цифре мы при­пи­сы­ва­ли слева 2016 нулей, к дву­знач­ной  — 2015, и т. д., то общее число лиш­них нулей, не счи­тая пер­во­го числа, ко­то­рое у нас за­пи­сы­ва­лось как \underbrace00 \ldots 0_2017 \text штук, будет равно

 2016 умно­жить на 9 плюс 2015 умно­жить на 90 плюс 2014 умно­жить на 900 плюс \ldots плюс 2 умно­жить на 9 умно­жить на 10 в квад­ра­те 014 плюс 1 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2015 пра­вая круг­лая скоб­ка =\sum_k=1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2016 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 2017 минус k пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка k минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка .

При­пи­шем те­перь еди­ни­цу слева к числу \underbrace00 \ldots 0_2017 \text штук . При этому мы по­лу­чи­ли все целые числа в про­ме­жут­ке от 1 до 102017. Мы видим, что для их за­пи­си по­тре­бо­ва­лось 2017 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2017 пра­вая круг­лая скоб­ка двоек, троек и т. д. до де­вя­ток, 2017 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2017 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 1 еди­ни­ца и число нулей, рав­ное

 2017 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2017 пра­вая круг­лая скоб­ка минус \sum_k=1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2016 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 2017 минус k пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка k минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Ответ: для их за­пи­си по­тре­бу­ет­ся 2017 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2017 пра­вая круг­лая скоб­ка двоек, троек и т. д. до де­вя­ток, 2017 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2017 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 1 еди­ни­ца и число нулей, рав­ное  2017 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2017 пра­вая круг­лая скоб­ка минус \sum_k=1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2016 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 2017 минус k пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка k минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка .