Kasım 2024 Matematik Sorusunun Çözümü ve Hediye Kazananlar

Bilim ve Teknik dergisi Ayın Sorusu köşesinde Kasım 2024 yayımlanan Ali Baba’nın Mağaradan Alabileceği Altın Sikke Sayısı sorusunun çözümü açıklandı ve doğru çözenler belli oldu.

vlastas/iStock

Ali Baba’nın Mağaradan Alabileceği Altın Sikke Sayısı

Ali Baba’yı mağarada alıkoyan 40 harami onu salıvermeye karar verir. Ali Baba mağaradan ayrılmadan önce haramilerden bir miktar altın sikke almak için izin ister. Haramiler de buna cevap olarak Ali Baba’ya tek kişilik bir oyunun kurallarını anlatıp ona verecekleri altın sikke sayısının onun bu oyundaki başarısına bağlı olduğunu söyler.

Oyunun kurallarına göre, başlangıçta haramiler Ali Baba’nın önüne birinde 1, birinde 2, birinde 3, . . . ve sonuncusunda 40 değerli taş bulunan 40 tane kese dizer. Ali Baba yaptığı her hamlede istediği iki kese seçer. Kurallara göre her hamlede seçilen keselerde bulunan değerli taşların farkı en az 2 olmak zorundadır. Bundan sonra Ali Baba seçtiği iki kesenin daha fazla değerli taş içereninden 1 taş alıp aldığı bu taşı daha az değerli taş içeren keseye yerleştirir. Örnek olarak Ali Baba 12 ve 21 değerli taş içeren keseleri seçerse hamle sonucunda bu keselerde sırasıyla 13 ve 20 değerli taş bulunacaktır. Ali Baba yaptığı her hamle için haramilerden bir puan alır.

Kurallara göre, Ali Baba bir keseyi birden fazla kez seçebilir. Ali Baba yaptığı her hamleden önce hangi kesede kaç değerli taş olduğu bilgisini öğrenip keseleri buna göre seçer.

Ali Baba’nın önünde içerdikleri değerli taş sayısı en az 2 olan herhangi kese ikilisi kalmayınca oyun sonlanır. Oyunun sonunda haramiler Ali Baba’ya oyun boyunca onun topladığı puan sayısı kadar altın sikke verirler.

Ali Baba bu tek kişilik oyunda işlemlerini en düzgün şekilde yaparak mağaradan en fazla kaç altın sikkeyle ayrılabilir? Ali Baba’nın bu sayıya ulaşabilmesi için yapması gereken hamleler dizisini açıklayın ve onun neden daha fazla altın sikke elde edemeyeceğini kanıtlayın.

Cevap: N=2660

Çözüm:

Herhangi işlem sonucunda keselerde bulunan toplam değerli taş sayısı değişmiyor. Buna göre, oyun sonlandığında tam olarak 20 kesede 20 ve 20 kesede de 21 değerli taş bulunacaktır.

Her işlemden sonra keselerde bulunan değerli taş sayılarının karelerinin toplamını inceleyelim. Bir hamle a – b ≥ 2 olmak üzere, a ve b tane değerli taş içeren keselere yapılmış olsun. Bu işlem sonucunda keselerde a-1 ve b +1 değerli taş bulunacaktır.

Bu durumda (a-1)2 + (b+1)2 – a2 – b2 = 2 – 2(a-b) ≤ -2 olduğuna göre, bu toplam en az 2 azalıyor. Bu toplamın tam olarak 2 azalması için a-b = 2 olmak zorundadır.

Demek ki 12 + 22 + ∙ ∙ ∙ + 402 – 20 (202 + 212) = 5320 olduğuna göre, yapılabilecek işlem sayısı 5320/2 = 2660 sayısıyla sınırlıdır.

Şimdi de 2660 sayısına ulaşılabileceğini gösterelim. Herhangi bir işlem sonucunda keselerdeki değerli taş sayılarının en büyüğü m en küçüğü n olsun. n ≤ k ≤ m koşulunu sağlayan her k sayısı için tam olarak k değerli taş içeren kese varsa bu duruma iyi durum diyelim. Bu iyi durumdan sonra Ali Baba yaptığı hamlelerde sırasıyla (n, n+2), (n+1, n+3), . . ., (m-2, m) değerli taş içeren kese ikililerini seçerse, elde edilen son durumda n tane değerli taş içeren kese sayısı 1 azalır, n+1 tane değerli taş içeren kese sayısı 1 artar, m-1 tane değerli taş içeren kese sayısı 1 artar ve m tane değerli taş içeren kese sayısı 1 azalır, diğer keselerin sayısı değişmez. Sonuç olarak yine iyi bir durum elde edilir.

Tüm işlemlerin hep içerdikleri taş sayılarının farkı 2 olan keselere yapıldığına göre sonuçta 2660 sayısı elde edilir.

Ölçüm – Gerçeklik ve Hayal Gücü kitabı gönderilecek okurlarımız:

• Özge Elif ÖZDİKEN
• Aykut Onur YAZI

Bilim ve Teknik dergisi Ayın Sorusu köşesinde Kasım 2024 sayısında yayımlanan ödüllü Değerli Taşların Sandıklara Dağıtılması sorusuna doğru çözüm gönderenler arasında yapılan çekiliş sonucunda bizden kitap hediyesi kazanan okurlarımızın adreslerine kitapları kargo ile gönderilecektir. İlginiz için çok teşekkür ediyoruz.

Dergimize Matematik Sorusu köşesi ile ilgili içerik gönderen okurlarımız, “Kişisel Verileri Koruma Kanunu” kapsamında, paylaştıkları verilerin ve bilgilerin dergimiz tarafından yayınlanmasına açık rıza göstermiş sayılacaktır.

İlgili Konular

Mantık Bulmacası

Bunları da Beğenebilirsiniz

Popüler İçerikler

Giriş Yapmanız Gerekiyor !

Abonelik işlemlerini görüntüleyebilmek için giriş yapmanız gerekmektedir.
 Mevcut bir hesabınız varsa yönlendirileceğiniz sayfadan giriş yapabilirsiniz.
 Henüz üye değilseniz, “Hesap Oluştur” sekmesinden kolayca yeni bir hesap oluşturabilirsiniz.

Abonelik Seçenekleri

Dergimize abone olmak için aşağıdaki seçeneklerden birini tercih edebilirsiniz.

Dijital Abonelik

Fiziksel Abonelik (Basılı Dergi)

Fiziksel abonelik, derginin her sayısının basılı olarak adresinize gönderilmesini kapsar. Abone olduğunuz süre boyunca derginin tüm yeni sayıları düzenli olarak tarafınıza kargo ile ulaştırılır.
Fiziksel abonelik ve tek sayı satın alma işlemlerini, TÜBİTAK Yayınlar web sitesi üzerinden gerçekleştirebilirsiniz.

İçeriğin Devamı ve Etkileşim Özellikleri Abonelere Özeldir

🔒 Bu içeriğin tamamı ve etkileşim özellikleri yalnızca dijital abonelere özeldir.

Henüz bir hesabınız yoksa Bilim ve Toplum OGS sistemi üzerinden kolayca yeni bir hesap oluşturun.
Gönderiyi kaydetmek,  ya da okumaya devam etmek için lütfen giriş yaparak dijital abonelik işleminizi başlatın.