Problema del mes de gener de 2021: 2n d'ESO

L'Anna escriu a la seva llibreta la següent seqüència: $$ 5, \, 9, \, 13, \, 17, \ldots , 2021 \quad (\text{va sumant } 4) $$

D'altra banda, el Bernat escriu a la seva llibreta la següent seqüència: $$ 6, \, 11, \, 16, \, 21, \ldots, 2021 \quad (\text{va sumant } 5) $$

Si els dos s'aturen quan arriben al $2021$, en quants números coincideixen les seves seqüències?

El primer cop que coincideixen és amb el $21$, el següent és el $41$, el següent és el $61$... pots veure quin patró segueixen?

Els nombres en que coincidiran són els múltiples de $20$ més $1$, és a dir, els números $$ 21, \, 41, \, 61, \, 81, \, 101, \ldots, \, 2021 $$

Quants números hi ha aquí?

Anem a veure que els números comuns en les dues seqüències són els de la forma $20k+1$ per a $k$ natural, és a dir, són: $$21, \, 41, \, 61, \, 81, \, 101, \ldots, \, 2021 $$

Per a això, notem que els números que escriu l'Anna són els múltiples de $4$ més $1$, en altres paraules els $4m+1$, per a $m$ natural qualsevol.

Mentre que els números que escriu el Bernat són els múltiples de $5$ més $1$, en altres paraules els $5n+1$, per a $n$ natural qualsevol.

Per tant, si coincideixen en algun número aquest haurà de ser un múltiple de $4$ més $1$ i alhora un múltiple de $5$ més $1$. Això només passa si aquest número és un múltiple de $20$ més $1$. $$ \begin{cases} x = 4m+1 \\ x = 5n+1 \end{cases} \Longrightarrow x = 20k+1 $$

Això implica, com hem dit, que els números en què coincidiran seran $$ 21, \, 41, \, 61, \, 81, \, 101, \ldots, \, 2021 $$

en particular, aquests són $$ 20\cdot 1+1=21$$ $$20\cdot 2 +1=41$$ $$20\cdot 3 +1=61$$ $$\vdots $$ $$20\cdot 101 +1 =2021$$

Per tant, en tenim $\boxed{101}$, i aquesta serà la quantitat de números en què coincidiran les dues seqüències.

Classificació 2n d'ESO
Estudiants que cursen 2n d'ESO o un curs inferior.

# Usuari Data
2e  jaquerol 01/01/2021
6p  EloiOrigami 01/01/2021
1e  JoanaFolia 02/01/2021
5p  IVANAGUILE... 07/01/2021
1e  HctorCifre 13/01/2021
2e  Guillemayet 13/01/2021
2e  Mariorizea 13/01/2021
2e  David07 13/01/2021
2e  Pol14 13/01/2021
1e  paucamarillas 13/01/2021
2e  rubenvinaros 16/01/2021
2e  dafuju22 18/01/2021
2e  LeoSiarov 12/01/2021
2e  Mar14 30/01/2021
2e  mclotet 31/01/2021
1e  megawarret... 13/01/2021
1e  WildWarret... 13/01/2021
1e  agarcia 18/01/2021
5p  martinos 30/01/2021

Classificació oberta
Usuaris que ja han superat 2n d'ESO.

# Usuari Data
Professor/a  luca.passo... 01/01/2021
Professor/a  montserrat... 01/01/2021
Professor/a  arakelov 01/01/2021
Professor/a  Frederic 01/01/2021
Universitat  PauCantos 01/01/2021
4e  Alexia2005 01/01/2021
Professor/a  JABorrás 01/01/2021
3e  jxma 02/01/2021
Universitat  sonia 03/01/2021
Professor/a  Sergi_bm 03/01/2021
Professor/a  PACOVES 10/01/2021
Curs indeterminat  lidiaferna... 15/01/2021
Curs indeterminat  laiaestany 15/01/2021
Professor/a  tmillan 16/01/2021
Curs indeterminat  xgarcia 18/01/2021
Universitat  Oriol47 25/01/2021
Professor/a  SoniaPC 26/01/2021
Professor/a  Eva 26/01/2021
1b  jorhermar45 26/01/2021
1b  AlexandreR... 27/01/2021
4e  AlvaroSalon 31/01/2021
Curs indeterminat  davidbri 07/01/2021
3e  Pime 15/01/2021
3e  RAMON 15/01/2021
1b  hzheng64 16/01/2021
4e  evmogi 30/01/2021
3e  dderkaoui 15/01/2021
Curs indeterminat  avaliente 18/01/2021
1b  ormapa 26/01/2021
Curs indeterminat  rmates 31/01/2021
Curs indeterminat  Maxhg 18/01/2021