1966 AMC 12 第 39 题

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39.

在 R1R_1 进制中,分数 F1F_1 展开为 0.373737…0.373737\ldots,分数 F2F_2 展开为 0.737373…0.737373\ldots。在 R2R_2 进制中,分数 F1F_1 展开为 0.252525…0.252525\ldots,而分数 F2F_2 展开为 0.525252…0.525252\ldots。将 R1R_1 与 R2R_2 都写成十进制后,它们的和为:
In base R1R_1 the expanded fraction F1F_1 becomes 0.373737…0.373737\ldots and the expanded fraction F2F_2 becomes 0.737373….0.737373\ldots. In base R2R_2 fraction F1,F_1, when expanded, becomes 0.252525…,0.252525\ldots, while fraction F2F_2 becomes 0.525252….0.525252\ldots. The sum of R1R_1 and R2,R_2, each written in base ten, is:
2424
2222
2121
2020
1919
答案:E
知识点:进制循环小数方程组
小提示:
RR 进制中的循环数位对 abab 等于 aR+bR2−1\frac{aR+b}{R^2-1}
A repeating pair abab in base RR equals aR+bR2−1\frac{aR+b}{R^2-1}
大提示:
先将关于 F1F_1、F2F_2 的两个方程相加,再相减
Add the equations for F1F_1 and F2,F_2, then subtract them
解答:
两种表示给出 F1=3R1+7R12−1=2R2+5R22−1,F2=7R1+3R12−1=5R2+2R22−1。 \begin{aligned} F_1&=\frac{3R_1+7}{R_1^2-1}\\ &=\frac{2R_2+5}{R_2^2-1},\\ F_2&=\frac{7R_1+3}{R_1^2-1}\\ &=\frac{5R_2+2}{R_2^2-1} \end{aligned}\text{。}相加得 10R1−1=7R2−1\frac{10}{R_1-1}=\frac{7}{R_2-1},即 10R2−7R1=310R_2-7R_1=3。相减得 4R1+1=3R2+1\frac{4}{R_1+1}=\frac{3}{R_2+1},即 4R2−3R1=−14R_2-3R_1=-1。解得 R1=11R_1=11、R2=8R_2=8,它们的和为 1919。
因此,正确答案是 E。
The two descriptions give F1=3R1+7R12−1=2R2+5R22−1,F2=7R1+3R12−1=5R2+2R22−1. \begin{aligned} F_1&=\frac{3R_1+7}{R_1^2-1}\\ &=\frac{2R_2+5}{R_2^2-1},\\ F_2&=\frac{7R_1+3}{R_1^2-1}\\ &=\frac{5R_2+2}{R_2^2-1}. \end{aligned} Adding yields 10R1−1=7R2−1,\frac{10}{R_1-1}=\frac{7}{R_2-1}, or 10R2−7R1=3.10R_2-7R_1=3. Subtracting yields 4R1+1=3R2+1,\frac{4}{R_1+1}=\frac{3}{R_2+1}, or 4R2−3R1=−1.4R_2-3R_1=-1. Solving gives R1=11,R_1=11, R2=8,R_2=8, whose sum is 19.19.
Therefore, the correct answer is E.
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