m ve n aralarında asal sayılardır. m · n = 60 olduğuna göre, m + n toplamının alabileceği en büyük değer kaçtır?
A) 23Bu problemde, çarpımları $60$ olan ve aralarında asal olan iki sayı ($m$ ve $n$) bulmamız ve bu sayıların toplamının alabileceği en büyük değeri belirlememiz isteniyor. İki sayının aralarında asal olması demek, $1$ dışında hiçbir ortak bölenlerinin olmaması, yani en büyük ortak bölenlerinin (EBOB) $1$ olması demektir.
Bir sayının çarpanlarını bulmak için, o sayıyı bölen tüm sayıları sırasıyla düşünebiliriz. $60$ sayısının çarpan çiftleri şunlardır:
$1 \cdot 60 = 60$
$2 \cdot 30 = 60$
$3 \cdot 20 = 60$
$4 \cdot 15 = 60$
$5 \cdot 12 = 60$
$6 \cdot 10 = 60$
Bu listeyi oluştururken $m$ ve $n$ sayılarının yer değiştirmesi toplamı etkilemeyeceği için $(60, 1)$ gibi çiftleri ayrıca yazmamıza gerek yoktur.
Şimdi her bir çifti inceleyerek $EBOB(m, n) = 1$ koşulunu sağlayanları bulalım:
$(1, 60)$: $EBOB(1, 60) = 1$. Bu sayılar aralarında asaldır.
$(2, 30)$: $EBOB(2, 30) = 2$. Bu sayılar aralarında asal değildir (çünkü ikisi de $2$'ye bölünür).
$(3, 20)$: $EBOB(3, 20) = 1$. Bu sayılar aralarında asaldır.
$(4, 15)$: $EBOB(4, 15) = 1$. Bu sayılar aralarında asaldır.
$(5, 12)$: $EBOB(5, 12) = 1$. Bu sayılar aralarında asaldır.
$(6, 10)$: $EBOB(6, 10) = 2$. Bu sayılar aralarında asal değildir (çünkü ikisi de $2$'ye bölünür).
Şimdi aralarında asal olduğunu belirlediğimiz $m$ ve $n$ çiftlerinin toplamını bulalım:
$(m, n) = (1, 60) \implies m + n = 1 + 60 = 61$
$(m, n) = (3, 20) \implies m + n = 3 + 20 = 23$
$(m, n) = (4, 15) \implies m + n = 4 + 15 = 19$
$(m, n) = (5, 12) \implies m + n = 5 + 12 = 17$
Hesapladığımız toplam değerleri $61, 23, 19, 17$ şeklindedir. Bu değerler arasındaki en büyük sayı $61$'dir.
Bu nedenle, $m + n$ toplamının alabileceği en büyük değer $61$'dir.
Cevap D seçeneğidir.