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Hemmes mathematische Rätsel: Welche Zahlen können auf dem Mittelfeld stehen?

Ganz viele Zahlen

Verteilen Sie die Zahlen 9, 12, 18, 24, 36, 48 und 96 so auf die sieben Felder des Sterns, dass das Produkt der drei Zahlen in jeder Reihe gleich groß ist. Welche Zahlen können auf dem Mittelfeld stehen?

Die sieben Zahlen haben nur Zweien und Dreien als Primfaktoren: 9 = 20 · 32, 12 = 22 · 31, 18 = 21 · 32, 24 = 23 · 31, 36 = 22 · 32, 48 = 24 · 31 und 96 = 25 · 31. Das Produkt der beiden Zahlen auf den Außenfeldern jeder Reihe muss gleich sein. Folglich müssen diese beiden Felder jeder Reihe gleich viele Zweien und gleich viele Dreien als Primfaktoren enthalten. Die Dreien tauchen in den sieben Zahlen dreimal doppelt und viermal einfach auf. Somit kommt die Drei auf den Außenfeldern jeder Reihe dreimal vor und auf dem Mittelfeld einmal. Die Anzahlen der Primfaktoren 2 in den sieben Zahlen sind 0, 2, 1, 3, 2, 4 und 5. Sie lassen sich nur so auf die Außenfelder verteilen, dass dort in jeder Reihe entweder vier oder fünf Zweien vorkommen. Dadurch bleiben für das Mittelfeld entweder fünf oder zwei Zweien übrig. Folglich kann auf dem Mittelfeld nur entweder 96 oder 12 stehen. Dass diese Verteilungen auch tatsächlich möglich sind, zeigen die beiden Bilder. Es sind übrigens die beiden einzigen Lösungen.

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