(IME - 2009/2010) A quantidade k de números naturais positivos, menores do que 1000, que não são divisíveis por 6 ou 8, satisfaz a condição:
k < 720
720 ≤ k < 750
750 ≤ k < 780
780 ≤ k < 810
k ≥ 810
Gabarito:
750 ≤ k < 780
Todo número natural positivo que é múltiplo de 6, pode ser escrito por uma lei de formação , assim como todo múltiplo de 8 pode ser escrito como
.
Assim, realizando as operações 6n=999 e 8m=999 posso conferir quantos múltiplos existem de cada um desses números. Note que vou utilizar até o 999, pois a questão pede até valores menores do que mil.
Utilizando a parte inteira, vejo que existem 166 múltiplos de 6 entre 1 e 999 (posso até conferir, fazendo 6x166 = 996 e vendo que ele é realmente o maior múltiplo possível). Dando sequência.
Logo, há 124 múltiplos de 8 entre 1 e 999.
Porém, é necessário considerar os números que são múltiplos tanto de 6 quanto de 8. O MMC de 6 e 8 é 24, logo todo número que for múltiplo de 24 será simultaneamente múltiplo de 6 e de 8.
Entre 1 e 999, há 41 múltiplos de 24.
Por fim,
Note que eu se soma 41, que é o número de múltiplos de 24, pois ao subtrair os múltiplos de 6 e depois subtrair os múltiplos de 8, os múltiplos de 24 são subtraidos duas vezes (pois são simultaneamente múltiplos de 6 e de 8) e por isto é necessário somá-los uma vez para corrigir isto, assim como se faz com conjuntos.