Коля играет солдатиками из двух разных наборов. В первом наборе солдатиков меньше, чем во втором, но больше чем 50. А всего солдатиков у Коли меньше 120. Коля знает, что может построить колонну по несколько солдатиков в ряд так, что в каждом ряду будет одинаковое число солдатиков, большее 7, и при этом ни в каком ряду не будет солдатиков из разных наборов.
а) Сколько солдатиков может быть в первом наборе и сколько во втором? Приведите один пример.
б) Может ли Коля построить колонну указанным способом по 11 солдатиков в ряд?
в) Сколько всего солдатиков может быть у Коли? Укажите все возможные варианты.
Пусть в первом наборе k солдатиков, во втором l солдатиков. Тогда числа k и l имеют общий делитель, больший 8, и при этом
а) Например, 54 и 63 солдатика. Вместе солдатиков 117, их можно построить в колонну по 9 солдатиков в ряд так, что 6 рядов будет заполнено солдатиками только из первого набора, а 7 рядов — только из второго.
б) Предположим, что общий делитель равен 11. Тогда, учитывая, что получаем, что
Наименьшее возможное значение l равно
но вместе получается 121 солдатик, что противоречит условию.
в) Число больше нуля и делится на общий делитель чисел k и l, поэтому
что вместе с условием
приводит к неравенству
то есть
При этом
где d — наименьший общий делитель, превосходящий 7.
Если то
а в наборах всего 119 солдатиков.
Если то
Тогда
общий делитель равен 13 и
Если то
Противоречие.
Если то
Тогда
общий делитель равен 9 и в наборах всего 117 солдатиков.
Если то
но числа 64 и 55 взаимно просты. Противоречие.
Ответ: а) Например, 54 и 63; б) нет; в) 117 или 119.

