Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 19 № 683403
i

Трой­ку раз­лич­ных на­ту­раль­ных чисел назовём удач­ной, если любое число в ней хотя бы на 5 боль­ше, чем треть суммы двух дру­гих чисел. На­при­мер, 40, 45, 50  — удач­ная трой­ка.

а)  Сколь­ко су­ще­ству­ет удач­ных троек, со­дер­жа­щих числа 50, 60 и ещё одно число, боль­шее 60?

б)  Найдётся ли удач­ная трой­ка, одно из чисел ко­то­рой равно 15?

в)  Какое наи­боль­шее ко­ли­че­ство чисел от 1 до 100 вклю­чи­тель­но можно рас­ста­вить по кругу так, чтобы каж­дое число встре­ча­лось не более од­но­го раза и любые три под­ряд иду­щих числа об­ра­зо­вы­ва­ли удач­ную трой­ку?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть удач­ная трой­ка это числа a, b и c, причём a мень­ше b мень­ше c. Тогда

c боль­ше b боль­ше a боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: b плюс c, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс 5 боль­ше дробь: чис­ли­тель: a плюс c, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс 5 боль­ше дробь: чис­ли­тель: a плюс b, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс 5.

То есть при вы­пол­не­нии усло­вия a боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: b плюс c, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс 5 для наи­мень­ше­го числа в трой­ке, ана­ло­гич­ные усло­вия для осталь­ных чисел в трой­ке будут вы­пол­не­ны ав­то­ма­ти­че­ски.

а)  По усло­вию a=50, b=60. Тогда из не­ра­вен­ства a боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: b плюс c, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс 5 по­лу­ча­ем

50 боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 60 плюс c, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс 5 рав­но­силь­но 150 боль­ше или равно 60 плюс c плюс 15 рав­но­силь­но c мень­ше или равно 75.

Таким об­ра­зом, 60 мень­ше c мень­ше или равно 75. Зна­чит, су­ще­ству­ет 15 удач­ных троек: 50, 60, 61;  50, 60, 62; ... 50, 60, 75.

б)  Для чисел a, b и c спра­вед­ли­вы не­ра­вен­ства

a боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: b плюс c, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс 5 боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: a плюс 1 плюс a плюс 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс 5 рав­но­силь­но 3a боль­ше или равно 2a плюс 3 плюс 15 рав­но­силь­но a боль­ше или равно 18.

Зна­чит, не может быть удач­ной трой­ки, одно из чисел ко­то­рой равно 15.

в)  Если в чис­лах рас­став­лен­ных по кругу любые три под­ряд иду­щих числа об­ра­зу­ют удач­ную трой­ку, зна­чит, каж­дое число, в том числе и наи­мень­шее, вхо­дит ми­ни­мум в три трой­ки, при усло­вии, что чисел не мень­ше пяти. При любом по­ряд­ке чисел наи­мень­шее число а обя­за­тель­но долж­но по­пасть в трой­ку с чис­лом не мень­шим чем a + 4. Тогда

a боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: a плюс 1 плюс a плюс 4, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс 5 рав­но­силь­но a боль­ше или равно 20.

Ра­вен­ство до­сти­га­ет­ся толь­ко в слу­чае, если ни в одну трой­ку с чис­лом 20 не по­па­да­ет число боль­шее 24. Тогда воз­мож­ны толь­ко два спо­со­ба рас­ста­нов­ки чисел для троек вклю­ча­ю­щих число 20:

... 23, 22, 20, 21, 24, ... или ... 22, 23, 20, 21, 24, ...

Тогда для трой­ки 21, 24, m долж­но вы­пол­нять­ся не­ра­вен­ство

21 боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 24 плюс m, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс 5 рав­но­силь­но m мень­ше или равно 24.

Все числа, удо­вле­тво­ря­ю­щие этому усло­вию, уже ис­поль­зо­ва­ны. Зна­чит, при ис­поль­зо­ва­нии числа 20 по кругу можно рас­ста­вить не более пяти чисел.

Если наи­мень­шим чис­лом яв­ля­ет­ся число 21, то по кругу можно рас­ста­вить не более 80 чисел, ра­вен­ство до­сти­га­ет­ся если будут ис­поль­зо­ва­ны все числа от 21 до 100. При­ве­дем при­мер такой рас­ста­нов­ки: по убы­ва­нию рас­ста­вим все чётные числа, на­чи­ная с числа 100 и за­кан­чи­вая чис­лом 22, затем по воз­рас­та­нию рас­ста­вим все не­чет­ные числа, на­чи­ная с числа 21 и за­кан­чи­вая чис­лом 99.

100, 98, 96, 94, ...26, 24, 22, 21, 23, 25, 27, ...95, 97, 99, (100).

При такой рас­ста­нов­ке для любых трёх под­ряд иду­щих чисел наи­боль­шее число не пре­вы­ша­ет наи­мень­шее более чем на 4, а сред­нее более чем на 2. Тогда

a боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: a плюс 2 плюс a плюс 4, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс 5 рав­но­силь­но a боль­ше или равно 21,

и усло­вие a боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: b плюс c, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс 5 вы­пол­не­но для любых трёх под­ряд иду­щих чисел.

 

Ответ: а) 15; б) нет; в) 80.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­че­ны вер­ные от­ве­ты в пунк­тах а), б) и в).4
Обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те в) и обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те а) или б).3
Обос­но­ван­но по­лу­че­ны вер­ные от­ве­ты в пунк­тах а) и б)

ИЛИ

обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те в)

2
Обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те а) или б).1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0
Мак­си­маль­ный балл4
Классификатор алгебры: Числа и их свой­ства