Чтобы решить задачу, начнем с разбора алгоритма, представленного исполнителем Гамма. У нас есть две команды:
- Умножить текущее число на \( b \).
- Вычесть 3 из текущего числа.
В данном случае, мы должны выяснить, какое значение \( b \) необходимо, чтобы при выполнении последовательности команд \( 21221 \) из числа \( 7 \) получить число \( 270 \).
Шаг 1: Разберем алгоритм
Давайте рассмотрим последовательность команд \( 21221 \) одну за другой, начиная с числа \( 7 \).
Команда 2: Вычитаем 3 \[ 7 - 3 = 4 \]
Команда 1: Умножаем на \( b \) \[ 4 \times b \]
Команда 2: Вычитаем 3 \[ 4b - 3 \]
Команда 2: Снова вычитаем 3 \[ (4b - 3) - 3 = 4b - 6 \]
Команда 1: Умножаем на \( b \) \[ (4b - 6) \times b = 4b^2 - 6b \]
Шаг 2: Установим уравнение
Теперь, по условию, после выполнения команд мы должны получить \( 270 \): \[ 4b^2 - 6b = 270 \]
Шаг 3: Приведем уравнение к стандартному виду
Переносим \( 270 \) влево: \[ 4b^2 - 6b - 270 = 0 \]
Шаг 4: Разрешим квадратное уравнение
Используем формулу квадратного уравнения \( ax^2 + bx + c = 0 \): \[ b = \frac{-B \pm \sqrt{B^2 - 4AC}}{2A} \] где \( A = 4 \), \( B = -6 \), и \( C = -270 \).
Сначала найдем дискриминант: \[ D = (-6)^2 - 4 \cdot 4 \cdot (-270) = 36 + 4320 = 4356 \]
Теперь найдем корень из дискриминанта: \[ \sqrt{4356} = 66 \]
Подставляем в формулу: \[ b = \frac{6 \pm 66}{8} \]
Решения:
1. \[ b = \frac{72}{8} = 9 \] 2. \[ b = \frac{-60}{8} = -7.5 \quad \text{(нецелое и отрицательное, не подходит)} \]
Шаг 5: Проверим решение
Подходящее значение для \( b \) — это \( 9 \). Проверим, действительно ли при \( b = 9 \) из \( 7 \) получится \( 270 \):
- \( 7 - 3 = 4 \)
- \( 4 \times 9 = 36 \)
- \( 36 - 3 = 33 \)
- \( 33 - 3 = 30 \)
- \( 30 \times 9 = 270 \)
Ответ
Таким образом, значение числа \( b \) равно \( 9 \).