Давайте рассмотрим оба вопроса по порядку.
Вопрос 1: Запись числа 281 в системе счисления с основанием n содержит 3 цифры и оканчивается на 1. Чему равно максимально возможное основание системы счисления?
Для того чтобы решить этот вопрос, мы должны представить число 281 в системе счисления с основанием ( n ) в виде ( a_2a_1a_0 ), где ( a_2, a_1 ) и ( a_0 ) — это цифры числа в новой системе счисления. Поскольку запись содержит 3 цифры и оканчивается на 1, мы можем записать это так:
[ 281 = a_2 \cdot n^2 + a_1 \cdot n + 1 ]
Поскольку ( a_2, a_1 ) и ( a_0 ) — это цифры, они должны быть меньше основания ( n ). Так как число оканчивается на 1, ( a_0 = 1 ).
Преобразуем уравнение:
[ 281 = a_2 \cdot n^2 + a_1 \cdot n + 1 ]
Теперь вычтем 1 с обеих сторон:
[ 280 = a_2 \cdot n^2 + a_1 \cdot n ]
Для того чтобы запись содержала 3 цифры, ( n^2 ) должно быть меньше 281, но ( n^2 \cdot a_2 ) и ( n \cdot a_1 ) должны быть достаточно большими, чтобы сумма оставалась в пределах 280. Мы также знаем, что ( a_2 ) и ( a_1 ) должны быть меньше ( n ).
Пусть ( a_2 = 1 ), тогда у нас получится:
[ 280 = n^2 + a_1 \cdot n ]
Теперь найдём максимально возможное ( n ), которое удовлетворяет этому уравнению. Подставим значения ( n ) и проверим:
Для ( n = 16 ):
[ 280 = 16^2 + a_1 \cdot 16 ]
[ 280 = 256 + a_1 \cdot 16 ]
[ 280 - 256 = a_1 \cdot 16 ]
[ 24 = a_1 \cdot 16 ]
[ a_1 = 1.5 ] (не натуральное число)
Для ( n = 15 ):
[ 280 = 15^2 + a_1 \cdot 15 ]
[ 280 = 225 + a_1 \cdot 15 ]
[ 280 - 225 = a_1 \cdot 15 ]
[ 55 = a_1 \cdot 15 ]
[ a_1 = 3.67 ] (не натуральное число)
Для ( n = 14 ):
[ 280 = 14^2 + a_1 \cdot 14 ]
[ 280 = 196 + a_1 \cdot 14 ]
[ 280 - 196 = a_1 \cdot 14 ]
[ 84 = a_1 \cdot 14 ]
[ a_1 = 6 ] (натуральное число)
Следовательно, максимальное основание ( n = 14 ).
Вопрос 2: Запись натурального числа в системах счисления с основанием 3 и 5 заканчивается на 0. Найдите минимальное натуральное число, удовлетворяющее этим условиям.
В системах счисления с основаниями 3 и 5 запись числа заканчивается на 0, если оно делится на 3 и 5 соответственно. Чтобы число удовлетворяло обоим условиям, оно должно быть кратно наименьшему общему кратному этих чисел.
Находим наименьшее общее кратное (НОК) чисел 3 и 5:
[ \text{НОК}(3, 5) = 3 \cdot 5 = 15 ]
Таким образом, минимальное натуральное число, которое заканчивается на 0 в системах счисления с основаниями 3 и 5, равно 15.
Ответы на вопросы:
- Максимально возможное основание системы счисления, при котором запись числа 281 содержит 3 цифры и оканчивается на 1, равно 14.
- Минимальное натуральное число, которое заканчивается на 0 в системах счисления с основаниями 3 и 5, равно 15.