Решение. а) Да. Разобьем шоколадки на пары. В каждой паре отломаем от каждой шоколадки одну треть. Теперь дадим двум школьникам по большому куску, а третьему — два маленьких. Сделав это в каждой из 9 пар, получим требуемое.
б) Нет. Каждый школьник должен получить
шоколадки. Поскольку всего частей будет не более 36, а школьников 28, то не более
из них смогут получить более чем по одной части, а не менее 28 − 8 = 20 должны получить по одной части. Но из каждой шоколадки получается не более одной части размера
поэтому таких частей будет не более 18.
в) Ясно, что при
это возможно: выложим шоколадки в ряд и разрежем полученную полоску на n частей — при этом на одну шоколадку не придется больше одного разреза (поскольку размер доли каждого школьника не меньше целой шоколадки).
При n = 15 можно отрезать от каждой шоколадки по
части, дать каждому школьнику кроме одного большой кусок, а одному — все маленькие.
При n = 16 можно отрезать от каждой шоколадки по
части, дать каждому школьнику кроме двоих большой кусок, а двоим — по семь маленьких.
При n = 17 будем считать, что каждая шоколадка имеет 17 долек, а каждый ребенок должен получить 14 (возможно, части состоят из нецелого числа долек). Значит, каждая часть будет содержать не менее трех долек (после отрезания даже части в 14 долек минимум три останутся). Каждая часть будет содержать либо 14 долек, либо не более 11 (ведь части большего размера нечем будет дополнить до 14). Значит, каждая часть будет содержать либо 3, либо не менее 6 долек (после отрезания даже части в 11 долек минимум шесть останутся). Тогда получаются такие варианты выдать ровно 14 долек:
1. Один кусок в 14 долек;
2. Куски в 11 и 3 дольки;
3. Куски в 3, 3 и еще сколько-то долек (не менее 6) — тогда это, очевидно, 8;
4. Два куска, в каждом из которых не менее 6 долек (и не более 8, соответственно).
Третий способ невозможен — если образуется кусок в 8 долек, то вместе с ним образуется и 9, который не использовать. Четвертый тоже — ведь с такими кусками образуются куски размером от 9 до 11 долек, причем они не могут оба быть по 11. Тогда невозможен и второй способ — ведь с кусками размера 11 образуются запрещенные теперь куски размера 6. А обойтись только первым способом, очевидно, нельзя.
При n = 18 будем считать, что каждая шоколадка имеет 9 долек, а каждый ребенок должен получить 7 (возможно, части состоят из нецелого числа долек). Значит, каждая часть будет содержать не менее двух долек (после отрезания даже части в 7 долек минимум две останутся). Тогда каждая часть будет содержать либо 7 долек, либо не более 5 (ведь части большего размера нечем будет дополнить до 7). Значит, каждая часть будет содержать либо 2, либо не менее 4 долек (после отрезания даже части в 5 долек минимум четыре останутся). Тогда получаются такие варианты выдать ровно 7 долек:
1. Один кусок в 7 долек;
2. Куски в 5 и 2 дольки;
3. Куски в 2, 2 и еще сколько-то долек (не менее 4) — это, очевидно, невозможно;
4. Два куска, в каждом из которых не менее 4 долек — это тоже невозможно.
Но применить второй способ нельзя (вместе с кусками по 5 долек образуются и куски по 4, которые не использовать), а обойтись только первым способом невозможно.
При n = 19 будем считать, что каждая шоколадка имеет 19 долек, а каждый ребенок должен получить 14 (возможно, части состоят из нецелого числа долек). Тогда каждая часть будет содержать не менее пяти долек (после отрезания даже части в 14 долек минимум пять останутся). Значит, каждая часть будет содержать либо 14 долек, либо не более 9 (ведь части большего размера нечем будет дополнить до 14). Поэтому каждая часть будет содержать либо 5, либо не менее 10 долек (после отрезания даже части в 9 долек минимум десять останутся). Но части не могут быть одновременно не более 9 и не менее 10 долек! Таким образом, есть только такой способ разрезать исходные шоколадки — 14 + 5 долек. Но куски по 5 тогда мы не сможем использовать.
При n = 20 будем считать, что каждая шоколадка имеет 10 долек, а каждый ребенок должен получить 7 (возможно, части состоят из нецелого числа долек). Значит, каждая часть будет содержать не менее трех долек (после отрезания даже части в 7 долек минимум три останутся). Потому каждая часть будет содержать либо 7 долек, либо не более 4 (ведь части большего размера нечем будет дополнить до 7). Значит, каждая часть будет содержать либо 3, либо не менее 6 долек (после отрезания даже части в 4 дольки минимум шесть останутся). Но части не могут быть одновременно не более 4 и не менее 6 долек! Следовательно, есть только такой способ разрезать исходные шоколадки — 7 + 3 дольки. Но куски по 3 мы не сможем тогда использовать.
При n = 21 можно отрезать от каждой шоколадки по
части, выдать 14 школьникам большой кусок, а семерым — по два маленьких.
При
будет не более 28 частей, поэтому максимум 28 − 22 = 6 школьников получат более одного куска, значит, минимум
получат по одному куску размером больше
но такие куски из каждой шоколадки получаются максимум по одному.
При n = 28 нужно разрезать каждую шоколадку пополам.
При n > 28 это невозможно, поскольку нельзя разрезать 14 шоколадок более чем на 28 частей.
Ответ: а) да, б) нет, в) 1, 2, ..., 15, 16, 21, 28.