Αρχικά, θα υπολογίσουμε τους διψήφιους αριθμούς που διαιρούνται με καθέναν από τους αριθμούς 2, 3, 5 και 9 και στη συνέχεια θα χρησιμοποιήσουμε την αρχή της συμπερίληψης-αποκλεισμού για να βρούμε τους αριθμούς που διαιρούνται τουλάχιστον με έναν από αυτούς τους αριθμούς.
Διψήφιοι αριθμοί που διαιρούνται με 2: Οι διψήφιοι αριθμοί που διαιρούνται με 2 είναι 10, 12, 14, ..., 98. Ο τελευταίος διψήφιος αριθμός που διαιρείται με 2 είναι το 98.
- Αυτός είναι μια αριθμητική ακολουθία με πρώτο όρο \(a_1 = 10\) και κοινή διαφορά \(d = 2\).
- Για να βρούμε τον αριθμό των όρων, λύουμε την εξίσωση για \(n\): \[ a_n = a_1 + (n-1)d \quad \Rightarrow \quad 98 = 10 + (n-1) \cdot 2 \quad \Rightarrow \quad 2n - 2 = 88 \quad \Rightarrow \quad 2n = 90 \quad \Rightarrow \quad n = 45 \]
Διψήφιοι αριθμοί που διαιρούνται με 3: Οι διψήφιοι αριθμοί που διαιρούνται με 3 είναι 12, 15, 18, ..., 99.
- Πρώτος όρος \(a_1 = 12\) και τελευταία \(a_n = 99\): \[ 99 = 12 + (n-1) \cdot 3 \quad \Rightarrow \quad 3n - 3 = 87 \quad \Rightarrow \quad 3n = 90 \quad \Rightarrow \quad n = 30 \]
Διψήφιοι αριθμοί που διαιρούνται με 5: Οι διψήφιοι αριθμοί που διαιρούνται με 5 είναι 10, 15, 20, ..., 95.
- Πρώτος όρος \(a_1 = 10\) και τελευταία \(a_n = 95\): \[ 95 = 10 + (n-1) \cdot 5 \quad \Rightarrow \quad 5n - 5 = 85 \quad \Rightarrow \quad 5n = 90 \quad \Rightarrow \quad n = 18 \]
Διψήφιοι αριθμοί που διαιρούνται με 9: Οι διψήφιοι αριθμοί που διαιρούνται με 9 είναι 18, 27, 36, ..., 99.
- Πρώτος όρος \(a_1 = 18\) και τελευταία \(a_n = 99\): \[ 99 = 18 + (n-1) \cdot 9 \quad \Rightarrow \quad 9n - 9 = 81 \quad \Rightarrow \quad 9n = 90 \quad \Rightarrow \quad n = 10 \]
Συνολικά, έχουμε:
- Διαιρούμενοι με 2: 45
- Διαιρούμενοι με 3: 30
- Διαιρούμενοι με 5: 18
- Διαιρούμενοι με 9: 10
Τώρα, σύμφωνα με την αρχή της συμπερίληψης-αποκλεισμού, πρέπει να αφαιρέσουμε τους κοινούς από τους υπολογισμούς παραπάνω. Θα υπολογίσουμε τους διψήφιους αριθμούς που διαιρούνται με τους συνδυασμούς των παρακάτω αριθμών:
- Διαιρούμενοι με 6 (2 και 3): \(15\)
- Διαιρούμενοι με 10 (2 και 5): \(9\)
- Διαιρούμενοι με 18 (2 και 9): \(5\)
- Διαιρούμενοι με 15 (3 και 5): \(6\)
- Διαιρούμενοι με 18 (3 και 9): \(4\)
- Διαιρούμενοι με 45 (5 και 9): \(2\)
- Διαιρούμενοι με 90 (2, 3 και 5): \(1\)
- Διαιρούμενοι με 18 και 9: \(1\)
Ο τελικός υπολογισμός χρησιμοποιώντας την αρχή της συμπερίληψης-αποκλεισμού θα είναι:
- \(N(2) + N(3) + N(5) + N(9) - N(6) - N(10) - N(18) - N(15) - N(9) + N(30) + N(45) + N(90)\)
Η ακριβής αριθμητικη παράσταση απαιτεί ελέγχους που εξαρτώνται από τους ακριβείς μετρήσεις κοινών διαιρέτες.
Το τελικό αποτέλεσμα κατά προσέγγιση θα ωθήσει γύρω στους 80+- ανάλογα με την επαληθευμένη στατιστική των κοινούς διαιρέτες.