Тридцать три богатыря нанялись охранять Лукоморье за 240 монет. Хитрый дядька Черномор может разделить богатырей на отряды произвольной численности (или записать всех в один отряд), а затем распределить все жалование между отрядами. Каждый отряд делит свои монеты поровну, а остаток отдает Черномору. Какое наибольшее количество монет может достаться Черномору, если:
а) жалование между отрядами Черномор распределяет как ему угодно;
б) жалование между отрядами Черномор распределяет поровну?
а) Остаток всегда меньше делителя, поэтому с отряда в N богатырей Черномор не сможет получить максимум
Пусть Черномор разделил богатырей на два отряда: 32 богатыря и один богатырь. Первому отряду Черномор отдает 63 монеты, и получает 31 монету. А остальные 177 монет получает оставшийся богатырь.
б) Чтобы получить 31 монету, Черномор должен разделить рыцарей на два отряда и выдать каждому отряду по 120 монет. При этом, с отряда в N человек он должен получить N − 1 монету. Но тогда 121 делится на N. Значит, N может равняться только 1, 11 или 121. Но из двух таких чисел не составить 33.
Покажем, как получить 30 монет. Пусть, например, в одном отряде 27 богатырей, а в двух других — по три. Тогда Черномор раздает каждому отряду по 80 монет. В итоге с первого отряда он получит назад 26 монет, а с каждого из оставшихся – по две монеты. В итоге получается 30 монет.
Ответ: а) 31; б) 30.

