У Бори нет источника воды, но есть три ведра различных объемов, в двух из которых есть вода. За один шаг Боря переливает воду из ведра, в котором она есть, в другое ведро. Переливание заканчивается в тот момент, когда или первое ведро опустеет, или второе ведро заполнится. Выливать воду из ведер запрещается.
а) Мог ли Боря через несколько шагов получить в одном из ведер ровно 2 литра воды, если сначала у него были ведра объемом 4 литра и 7 литров, полные воды, а также пустое ведро объемом 8 литров?
б) Мог ли Боря через несколько шагов получить равные объемы воды во всех ведрах, если сначала у него были ведра объемами 5 литров и 7 литров, полные воды, а также пустое ведро объемом 10 литров?
в) Сначала у Бори были ведра объемами 3 литра и 6 литров, полные воды, а также пустое ведро объемом n литров. Какое наибольшее натуральное значение может принимать n, если известно, что Боря сможет получить через несколько шагов ровно 4 л воды в одном из вёдер?
Будем записывать тройку чисел, показывающих количество воды после каждой операции: первое число — вода в самом большом ведре, второе — в среднем, третье — в маленьком.
а) Имеем:
б) Заметим, что после каждого действия есть либо полное ведро, либо пустое ведро. Поэтому добиться ситуации 4, 4, 4 для ведер объемом 10, 7, 5 невозможно.
в) Если третье ведро имеет объем 9 литров, то объемы воды во всех ведрах будут всегда кратны 3. Если оно имеет больший объем, то его можно уменьшить до 9 литров и повторить все операции (поскольку всего есть только 9 литров воды, переполнить его не получится). Если же третье ведро имеет объем 8 литров, то это возможно, например, так:
Ответ: а) да; б) нет; в) 8.

