Page 35 - MATINF Nr.2
P. 35

Determinarea ultimei cifre nenule pentru produse de numere naturale                            35



                                                                                        k
                                                    k
            Demonstrat¸ie. Fie a = max{k ∈ N | 2 divide m} s , i b = max{k ∈ N | 5 divide m}. Atunci
                   a
                       b
            m = 2 · 5 · p, unde p este un num˘ar natural care nu se divide nici cu 2, nici cu 5. Notˆand
                                           b
                                       a
            c = u(p), rezult˘a c˘a m = 2 · 5 · (M10 + c) s , i c ∈ {1, 3, 7, 9}.
                                                           ˆ
                Demonstr˘am acum unicitatea scrierii (1). Intr-adev˘ar, fie
                                                   0
                                               0
                                                  b
                                                                              0
                                                               0
                                              a
                            b
                        a
                                                                           0
                                                                                         0
                  m = 2 · 5 · (M10 + c) = 2 · 5 · (M10 + c ), cu a, b, a , b ∈ N s , i c, c ∈ {1, 3, 7, 9}.
                                                              0
                                                                                0
                   b
                                                                        a
                                                              a
            Cum 5 ·(M10+c) nu se divide cu 2, rezult˘a c˘a 2 divide 2 , deci a ≤ a. Analog se obt , ine c˘a 2 a
                     0
                                                                          0
                                                0
                                 0
                    a
                                                                                                            0
            divide 2 , deci a ≤ a s , i astfel a = a . Analog se arat˘a c˘a b = b . Rezult˘a c˘a M10+c = M10+c ,
                         0
            deci s , i c = c .
            Definit , ia 2. Pentru orice num˘ar natural nenul m, not˘am cu a(m), b(m) s , i c(m) numerele a,
            b, respectiv c din scrierea (1).
            Propozit , ia 2. Pentru orice num˘ar natural nenul m avem
                                         
                                                    c(m),          dac˘a a(m) = b(m),
                                         
                                         
                                 r(m) =               5,           dac˘a a(m) < b(m),
                                              Ä                ä
                                               a(m)−b(m)
                                            u 2          · c(m) , dac˘a a(m) > b(m).
                                         
            Demonstrat¸ie. Conform definit , iei anterioare, m = 2 a(m)  ·5 b(m) ·(M10+c(m)), cu a(m), b(m) ∈ N
            s , i c(m) ∈ {1, 3, 7, 9}.
                Cazul 1. Dac˘a a(m) = b(m), atunci m = 10   a(m)  · (M10 + c(m)), deci m se termin˘a ˆın a(m)
            zerouri s , i ultima cifr˘a nenul˘a a sa este c(m).
                Cazul 2. Dac˘a a(m) < b(m), atunci m = 10  a(m)  ·5 b(m)−a(m)  ·(M10+c(m)), deci m se termin˘a
                                                             Ä  b(m)−a(m)     ä
            ˆın a(m) zerouri s , i ultima sa cifr˘a nenul˘a este u 5    · c(m) = 5.

                Cazul 3. Dac˘a a(m) > b(m), atunci m = 10  b(m)  ·2 a(m)−b(m)  ·(M10+c(m)), deci m se termin˘a
                                                            Ä                 ä
            ˆın b(m) zerouri s , i ultima sa cifr˘a nenul˘a este u 2 a(m)−b(m)  · c(m) .


                                                       Ä  ä     Ä           ä
                                              ∗
            Observat ,ia 2. Pentru orice k ∈ N avem u 2  k  = u 6 · 2 k MOD 4  , deci formula lui r(m) dat˘a de
            Propozit , ia 2 poate fi rescris˘a sub forma:

                                    
                                                    c(m),                dac˘a a(m) = b(m),
                                    
                                    
                            r(m) =                    5,                 dac˘a a(m) < b(m),
                                         Ä                          ä
                                    
                                       u 6 · 2                · c(m) , dac˘a a(m) > b(m).
                                             (a(m)−b(m)) MOD 4
                                    2
                                       2
            Exemplul 4. 15300 = 2 · 5 · 153, deci a(15300) = b(15300) = 2, c(15300) = 3 s , i r(15300) = 3.
                          2
                              3
                23500 = 2 · 5 · 47, deci a(23500) = 2, b(23500) = 3, c(23500) = 7 s , i r(23500) = 5.
                            8
                42240 = 2 · 5 · 33, deci a(42240) = 8, b(42240) = 1, c(42240) = 3             s , i r(42240) =
              Ä                  ä
                                           3
            u 6 · 2 (8−1) MOD 4  · 3 = u(6 · 2 · 3) = 4.
   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40