Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д19 C7 № 508147
i

K ба­бу­шек од­но­вре­мен­но узна­ли K спле­тен, причём каж­дая из них узна­ла толь­ко одну сплет­ню. Ба­буш­ки при­ня­лись об­ме­ни­вать­ся сплет­ня­ми по те­ле­фо­ну. Каж­дый раз­го­вор за­ни­ма­ет 1 час, в те­че­ние ко­то­ро­го можно пе­ре­дать сколь­ко угод­но спле­тен. Какое ми­ни­маль­ное ко­ли­че­ство часов раз­го­во­ра нужно, чтобы все ба­буш­ки узна­ли все сплет­ни, если:

а)  K = 64,

б)  K = 55,

в)  K = 100.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Сплет­ня, из­вест­ная одной из ба­бу­шек, после 1-го часа ста­нет из­вест­на не более, чем двум (вклю­чая первую), после вто­ро­го часа  — не более, чем че­ты­рем, ..., после 5-го часа  — не более, чем 32м ба­буш­кам. Итак, по­тре­бу­ет­ся не менее 6 часов. По­ка­жем, что 6 часов до­ста­точ­но. Пе­ре­го­во­ры можно вести по сле­ду­ю­щей схеме. За­ну­ме­ру­ем ба­бу­шек ше­сти­знач­ны­ми дво­ич­ны­ми чис­ла­ми. В k-й час бе­се­ду­ют ста­руш­ки, но­ме­ра ко­то­рых от­ли­ча­ют­ся толь­ко в k-м раз­ря­де (на­при­мер в 3-й час abc0de бе­се­ду­ет с abc1de). При этом каж­дый час ко­ли­че­ство спле­тен, из­вест­ных каж­дой, удва­и­ва­ет­ся. (На­при­мер, после 2-го часа каж­дая знает 4 сплет­ни, из­вест­ные 4 ба­буш­кам с но­ме­ра­ми, от­ли­ча­ю­щи­ми­ся от её но­ме­ра в двух пер­вых раз­ря­дах.)

 

б)  В пер­вый час одна из ба­бу­шек ни с кем не бе­се­ду­ет. Как видно из а), осталь­ным, чтобы узнать её сплет­ню, по­тре­бу­ет­ся еще не мень­ше 6 часов. То есть, как ми­ни­мум, не­об­хо­ди­мо 7 часов раз­го­во­ра. Раз­де­лим ба­бу­шек на две груп­пы: 32 и 23 че­ло­ве­ка. В 1-й час все члены вто­рой груп­пы бе­се­ду­ют с чле­на­ми пер­вой. За сле­ду­ю­щие 5 часов члены пер­вой груп­пы об­ме­ни­ва­ют­ся сплет­ня­ми (по схеме из а); в ре­зуль­та­те каж­дая ба­буш­ка знает все сплет­ни). В по­след­ний час они со­об­ща­ют всю ин­фор­ма­цию чле­нам вто­рой груп­пы.

 

в)  То, что 6 часов мало, видно из а). По­ка­жем, что 7 часов до­ста­точ­но. За­ну­ме­ру­ем ба­бу­шек па­ра­ми чисел  левая круг­лая скоб­ка x;y пра­вая круг­лая скоб­ка , где y при­ни­ма­ет зна­че­ния 1 и -1, а х - от 0 до 49 (при этом, если x ока­зы­ва­ет­ся боль­ше 49, то берем оста­ток от его де­ле­ния на 50). В 1-й час ба­буш­ка с но­ме­ром  левая круг­лая скоб­ка x, y пра­вая круг­лая скоб­ка бе­се­ду­ет с  левая круг­лая скоб­ка x, –y пра­вая круг­лая скоб­ка , во 2-й  — с  левая круг­лая скоб­ка x плюс 1, –y пра­вая круг­лая скоб­ка , в 3-й  — с  левая круг­лая скоб­ка x плюс 3, –y пра­вая круг­лая скоб­ка , в 4-й  — с  левая круг­лая скоб­ка x плюс 7, –y пра­вая круг­лая скоб­ка , в 5-й  — с  левая круг­лая скоб­ка x плюс 15, –y пра­вая круг­лая скоб­ка , в 6-й  — с  левая круг­лая скоб­ка x плюс 31, –y пра­вая круг­лая скоб­ка , в 7-й  — с  левая круг­лая скоб­ка x плюс 63, –y пра­вая круг­лая скоб­ка . При этом ко­ли­че­ство спле­тен у каж­дой из ба­бу­шек каж­дый час (кроме по­след­не­го) удва­и­ва­ет­ся. (За­ну­ме­ру­ем сплет­ни так же, как ба­бу­шек, зна­ю­щих их в на­ча­ле. После 1-го часа ба­буш­ка с но­ме­ром (0, 0) знает все сплет­ни с x = 0, после 2-го  — все сплет­ни с x = 0, 1, после 3-го  — все сплет­ни с x = 0, 1, 2, 3; и т. д.)

 

Ответ: а) 6 часов; б) 7 часов; в) 7 часов.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Верно по­лу­че­ны все пе­ре­чис­лен­ные (см. кри­те­рий на 1 балл) ре­зуль­та­ты.4
Верно по­лу­че­ны три из пе­ре­чис­лен­ных (см. кри­те­рий на 1 балл) ре­зуль­та­тов.3
Верно по­лу­че­ны два из пе­ре­чис­лен­ных (см. кри­те­рий на 1 балл) ре­зуль­та­тов.2
Верно по­лу­чен один из сле­ду­ю­щих ре­зуль­та­тов:

  — при­мер в п. а;

  — обос­но­ван­ное ре­ше­ние п. б;

  — обос­но­ва­ние в п. в того, что S может при­ни­мать все целые зна­че­ния (от­лич­ные от −1 и 1);

  — обос­но­ва­ние в п. в того, что ра­вен­ства S = −1 и S = 1 не­воз­мож­ны.

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0
Мак­си­маль­ный балл4
Источник: А. Ларин: Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 94
Классификатор алгебры: Числа и их свой­ства