확률과 통계순열과 조합수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

곱이 2ⁿ인 순서쌍

문제

자연수 nn에 대하여 abc=2nabc = 2 ^{n}을 만족시키는 1보다 큰 자연수 a,b,ca , b , c의 순서쌍 (a,b,c)( a , b , c )의 개수가 28일 때, nn의 값을 구하시오. [4점]

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해설

자연수 nn에 대하여 abc=2nabc = 2 ^{n}을 만족시키는 11보다 큰 자연수 a,b,ca , b , c2p2 ^{p}(단, pp는 자연수)꼴이므로 a=2x,b=2y,c=2za = 2 ^{x} , b = 2 ^{y} , c = 2 ^{z}이라 하면 2x+y+z=2n2 ^{x+y+z} = 2 ^{n} 이고 x+y+z=nx + y + z = n 을 만족시키는 자연수 x,y,zx , y , z의 순서쌍 (x,y,z)( x , y , z ) 개수가 2828일 때이다. 즉, 3Hn3=n1Cn3=n1C2=(n1)(n2)2=28\displaystyle {}_{3} H _{n-3} = _{n-1} C _{n-3} = _{n-1} C _{2} = \frac{( n - 1 ) ( n - 2 )}{2} = 28 을 만족시키는 자연수 nn의 값은 99이다.

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