Problema del mes de maig de 2022: 2n de Batxillerat

La Yaiza està calculant l'arrel radical dels seus números preferits. L'arrel radical d'un nombre es calcula de la següent manera.

$\quad i) $ Es fa la suma dels dígits del nombre.

$\quad ii)$ Si el resultat és un sol dígit $(0,1,2,\ldots,9)$ hem acabat. Si no, tornem a fer $i)$.

Per exemple, l'arrel radical del número $4348$ és \[ 4+3+4+8 = 19 \longrightarrow 1+9=10 \longrightarrow 1+0=1 \quad \implies \quad ar(4348)=1 \]

Aleshores, la Zoe proposa a la Yaiza que calculi l'arrel radical dels seus dos números preferits, i que multipliqui els dos resultats. \[ Z = ar(3 \cdot 2^{22} + 1) \cdot ar(3 \cdot 2^{22} - 1) \] Quant val $ar(Z)$?

Primer de tot, nota que la suma de dígits dona el mateix residu mòdul $9$ original. Concretament, com $10^n \equiv 1^n \equiv 1 \mod 9$, que totes les potències de $10$ donen residu $1$ en dividir-se per $9$. Per tant,

$$ N = \overline{a_n a_{n-1} \ldots a_1a_0} = a_n \cdot 10^n + a_{n-1} \cdot 10^{n-1} + \ldots + a_1 \cdot 10^1 + a_0 \equiv a_n + a_{n-1} + \ldots + a_1 + a_0 \mod 9$$

En particular, com l'arrel radical consisteix en iterar la suma de dígits fins arribar a un sol dígit, què és l'arrel radical?

En particular, iterant la suma de dígits tenim que $N \equiv ar(N) \mod 9$. Com que a més és un sol dígit, l'arrel radical és precisament el residu que $N$ deixa en dividir-lo per $9$.

Amb això en ment, és clar que l'arrel radical és multiplicativa en el següent sentit $$ ar(M\cdot N) = ar( ar(M) \cdot ar(N) )$$

Entra o registra't per consultar les solucions dels Problemes del mes de 4t d'ESO i 2n de batxillerat.

Classificació 2n de Batxillerat
Estudiants que cursen 2n de Batxillerat o un curs inferior.

# Usuari Data
2b  rbargallor 03/05/2022
2b  Bernat 03/05/2022
1b  daniel.sal... 03/05/2022
2b  enriccat 03/05/2022
2b  visca 03/05/2022
2b  gridsc 06/05/2022
1e  Hypergg2000 06/05/2022
2b  AlbaE.M. 10/05/2022
2b  PolO 10/05/2022
1b  Alexia2005 16/05/2022
2b  marcof2 06/05/2022
2b  albapertusa 25/05/2022

Classificació oberta
Usuaris que ja han superat 2n de Batxillerat.

# Usuari Data
Professor/a  arakelov 01/05/2022
Professor/a  JABorrás 02/05/2022
Professor/a  montserrat... 13/05/2022
Professor/a  juanelo 21/05/2022
Curs indeterminat  fakeone 06/05/2022