Тема АЛГЕБРА

Алгебраические текстовые задачи

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела алгебра
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 321#95684Максимум баллов за задание: 7

В строку выписаны числа от 1  до 35.  За один ход можно стереть два или три числа с суммой равной 45.  Такими операциями стерли все числа. Сколько раз стирали по три числа?

Источники: Лига открытий - 2018

Показать ответ и решение

Пусть количество стертых пар равно x,  а количество стертых троек равно y.  Можно составить систему уравнений: 2x+ 3y = 35,            35⋅36-
45x+ 45y =  2 .  Решая эту систему, получаем x= y = 7.

Ответ:

 7

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 322#95763Максимум баллов за задание: 7

Парк разбит дорожками на 4  равносторонних треугольника так, как показано на рисунке. Вдоль каждого маленького треугольника ездит велосипедист. Их скорости относятся как 1:2:3:4,  причем самый быстрый ездит вдоль центрального треугольника. Все они ездят по часовой стрелке. Может ли так случиться, что каждые двое будут периодически встречаться?

PIC

Источники: Лига открытий - 2018

Показать ответ и решение

Назовем велосипедистов A,B,C  и D  со скоростями v,2v,3v  и 4v  соответственно. A  и B  могут встречаться только в одной точке X,B  и C  в точке Y,A  и C  в точке Z,  которые являются серединами сторон большого треугольника. Пусть A  и B  встретятся в точке X.  Пусть после этого A  доедет до точки Z,  тогда за это же время B  доедет до точки Y.  В этот момент C  должен находиться в Z,  иначе он с первым никогда не встретится. Но тогда B  и C  никогда не встретятся, так как пока B  делает один круг, C  делает полтора круга.

Ответ:

Нет, не могут

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 323#95836Максимум баллов за задание: 7

Том и Гек вместе красили забор. Том один может покрасить его за 3  часа, а Гек — за 4  часа. Но, работая вместе, они начинают много болтать, и поэтому скорость каждого уменьшается на 20%.  Они начали работать в полдень. Через некоторое время Геку стало скучно, поэтому он решил пойти на рыбалку. Том 10  минут пытался уговорить его остаться (и все это время никто из них не притронулся к покраске), но безуспешно. Поэтому он бросил в Гека дохлую крысу и закончил работу в одиночку в 14:34.  Во сколько Гек перестал красить?

Источники: Лига открытий - 2018

Показать ответ и решение

Том красил 2  часа 24  минуты, то есть 12
 5  часа. Пусть время совместной работы будет x  часов. Так как скорость работы Тома 1,
3  а Гека  1
−4  от всей работы в час, то можно написать следующее уравнение:

(x   x)     ( 12   )  1
 3 + 4 ⋅0,8 +  5-− x ⋅3 = 1

откуда получается, что x = 32.  Итак, Гек перестал красить в 13  часов 30  минут.

Ответ:

 13:30

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 324#95907Максимум баллов за задание: 7

Перед Аней, Борей и Васей лежит на столе по кучке орехов, всего 100  орехов. Сначала Аня съела у себя 1  орех, а половину оставшихся отдала Боре. Потом то же сделал Боря, отдав половину Васе. Наконец, то же сделал Вася, отдав половину Ане. В результате и у Ани, и у Бори стало столько же орехов, сколько вначале. Сколько?

Источники: Лига открытий - 2018

Показать ответ и решение

Пусть у Ани было 2k+ 1  орехов. Тогда стало k,  а у Бори k  прибавилось. Так как у него число орехов восстановилось, то убыло тоже     k  : 1  орех он съел, значит, k− 1  отдал. Но тогда и осталось k− 1.  У Ани тоже восстановилось, а убыло k+ 1,  значит, и Вася ей дал k+ 1.  Итого, у Васи после Бориного деления было 2k +3  орехов. Всего в этот момент орехов было k+ (k− 1)+(2k+ 3)=98,  откуда k =24.  Поэтому вначале у Ани, Бори и Васи было соответственно 49,23  и 28  орехов. Нетрудно, проверить, что все сходится.

Ответ:

У Ани 49,  у Бори 23

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 325#95908Максимум баллов за задание: 7

На сломанных настенных часах часовая стрелка идет в два раза быстрее, а минутная в два раза медленнее, чем надо. Сколько раз в течение суток нельзя понять, что перед нами сломанные часы, не зная при этом, сколько сейчас времени?

Источники: Лига открытий - 2018

Показать ответ и решение

Пусть сломанные часы будут идти в два раза медленнее. При этом количество искомых моментов за одни сутки станет в два раза меньше. Скорость часовой стрелки сломанных часов будет совпадать с часовой стрелкой обычных часов. Минутная же стрелка будет идти в четыре раза медленнее. Тогда искомые моменты это моменты, когда эти минутные стрелки совпадают. За сутки обычная минутная стрелка делает 24  полных оборота, а сломанная — в четыре раза меньше, т. е. 6  оборотов. За сутки обычная минутная стрелка сделает на 24− 6 =18  оборотов больше, поэтому они будут совпадать 18  раз. Тогда искомый ответ 36.

Ответ:

 36

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 326#95913Максимум баллов за задание: 7

На математический турнир приехало 80  школьников, все — ученики 5,6  или 7  классов, причем семиклассников вдвое больше, чем шестиклассников. На открытии дети дарили друг другу приветственные подарки. Каждый шестиклассник подарил на один подарок больше, чем получил, а семиклассник — на два подарка больше. Но каждый пятиклассник подарил на пять подарков меньше, чем получил. Сколько семиклассников приехало на турнир?

Источники: Лига открытий - 2018

Показать ответ и решение

Обозначим количество шестиклассников через x.  Тогда семиклассников 2x,  а пятиклассников 80− 3x.  Посчитаем, для каждого класса разница между количеством подаренных подарков и полученных. Так как шестиклассники подарили на один подарок больше, чем получили, а всего их x,  то они получили в сумме на x  подарков больше, чем подарили. Так как семиклассники подарили на два подарка больше, чем получили, а всего их 2x,  то они получили в сумме на 2⋅2x= 4x  подарков больше, чем получили. Так как пятиклассники подарили на пять подарков меньше, чем получили, а всего их 80− 3x,  то пятиклассники получили на 5⋅(80− 3x)= 400− 15x  подарков больше, чем подарили. При этом подарки дети дарили только друг другу, значит, суммарное количество подаренных подарков равно суммарному количеству полученных. Таким образом, x+ 4x= 400− 15x,  откуда x =20.  Значит, семиклассников 2x= 40.

Ответ:

 40

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 327#96049Максимум баллов за задание: 7

Братья Дмитрий, Иван и Петр принесли по охапке цветочков и подарили сколько-то цветочков маме и тете. Дмитрий подарил 25  цветочков маме, а Петр — 15  цветочков тете. Известно, что всего мама получила столько цветочков, сколько принесли вместе Иван и Петр. Сколько цветочков Иван подарил тете?

Источники: Лига открытий - 2018

Показать ответ и решение

Мама получила столько же цветочков, сколько принесли вместе Иван и Петр. Это значит, что Дмитрий подарил маме столько же цветочков, сколько Иван и Петр вместе подарили тете. Отсюда следует, что Иван подарил тете 25− 15 =10  цветочков.

Ответ:

 10

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 328#96286Максимум баллов за задание: 7

Винни-Пух съедает в будний день по килограмму меда, в субботу по 2  кг, в воскресенье — по 5  кг. В новогоднюю ночь Винни-Пух с интересом обнаружил, что за год им съедено 629  кг любимого продукта. Рассвет какого дня недели сменит новогоднюю ночь?

Источники: Лига открытий - 2018

Показать ответ и решение

Всего в году 365  или 366  дней, что составляет 52  полных недели и еще 1  или 2  дня. Так как за неделю Винни съедает 12  кг меда, то за 52  полных недели Винни съел 624  килограмма меда. Значит, еще за один или два дня он должен съесть 5  кг меда. Такое возможно, только если остался один день, в который Винни съел 5  кг меда. Значит, этим «лишним» днем было воскресенье, и именно воскресеньем и закончился этот невисокосный год. Тогда первым днем нового года будет понедельник.

Ответ:

Понедельник

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 329#96834Максимум баллов за задание: 7

Поезд вышел со станции A, проследовал мимо станции B, затем C и прибыл на станцию D. Часть пути от A до C он прошел за 2  часа, а от B до D — за 3  часа. Расстояние от A до B — 100  км, от B до C — 60  км, от C до D — 180  км. Какое наименьшее время поезд мог потратить на весь путь, если известно, что он нигде не превышал скорость в 100  км/час?

Источники: Лига открытий - 2018

Показать ответ и решение

Пусть от B до C поезд шел x  часов. Тогда на весь путь от A до D он потратил (2− x)+x +(3− x)=5 − x  часов. Поэтому минимальное время достигается при максимальном x.  Поскольку от A до B поезд шёл не меньше часа, то x≥ 1.  Вариант x =1  возможен, если от A до B поезд шёл со скоростью 100  км/ч, а от B до C — со скоростью 60  км/ч, и от C до D — со скоростью 90  км/ч. Отсюда — ответ.

Ответ:

 4  часа

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 330#105943Максимум баллов за задание: 7

В компьютерном магазине за два дня продали 2  одинаковых монитора, 13  принтеров и один сканер, причем в первый день была выручена та же сумма, что и во второй. Принтер дешевле монитора и дороже сканера на одну и ту же сумму. Сколько принтеров и сколько мониторов продали в один день со сканером?

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Пусть в один день со сканером продано P мониторов и L принтеров, с есть цена принтера и принтер на s дороже сканера. Какое тогда уравнение можно написать, исходя из условия?

Подсказка 2

Верно, P(c+s) + Lc + (c-s) = (2-P)(c+s) + (13-L)c. У нас в уравнении есть целые переменные, поэтому можно попробовать представить уравнение в виде равенства произведений в правой и левой частях. Как это сделать?

Подсказка 3

Точно, (14- 2L - 2P)c = (2P-3)s! Теперь вспомним, что мониторов всего 2, поэтому P может быть равно 0, 1 или 2. Попробуем по очереди разобрать все три случая!

Подсказка 4

В случае P = 0 получаем (2L - 14)c = 3s. Вспомним, что s, исходя из условия задачи, меньше c! Какой вывод можно сделать?

Подсказка 5

Верно! Подходит только L = 8. При P = 1 и P = 2 уравнение принимает вид (2L - 12)c = s и (10-2L)c = s соответственно. Можно ли снова использовать тот факт, что 0 < s < c?

Показать ответ и решение

Допустим, что в один день со сканером продано P  мониторов и L  принтеров. Тогда в другой день было продано 2− P  и 13− L  мониторов и принтеров соответственно. Если c  — цена принтера, учитывая, что принтер на s  дороже сканера (0 <s< c),  то цена равна сканера c− s,  а цена монитора равна c+s,  а из условия задачи следует, что

P(c+s)+ Lc+ (c− s)=(2− P)(c+ s)+(13− L)c
(14− 2L− 2P)c= (2P − 3)s

Число P  может принимать одно из трех значений: 0,1  или 2.  Рассмотрим по очереди каждое из них.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Пусть P = 0,  тогда

(2L − 14)c= 3s

Так как 0< s< c,  следовательно,

0 <(2L− 14)c< 3c

7 <L < 8,5

Единственное целое число L,  которое удовлетворяет этому неравенству, равно 8.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________

В случае P = 1

(2L− 12)c= s

Так как 0< s< c,  то

0< (2L − 12)c<c

6 <L < 6,5

Очевидно, что никакое целое число при P =1  не удовлетворяет получившемуся неравенству.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

При P = 2  получим

(10− 2L)c= s

Так как 0< s< c,  то

0< (10− 2L)c<c

4,5< L< 5

Т.е. при P =2  неравенство не выполняется ни при каких целых L.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Таким образом, описанная в условии задачи ситуация может осуществиться только при P =0,L= 8.  Значит, в один день со сканером продано 8  принтеров и ни одного монитора.

Ответ: 8 принтеров и 0 мониторов

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 331#105944Максимум баллов за задание: 7

Объёмы добычи газа (млрд. куб. м) за первое полугодие 2017  года компаниями «Новатэк», «Роснефть», «ЛУКОЙЛ» относятся между собой как 1  1 -1
5 :2 :10,  а объём добычи газа (млрд. куб. м) компанией «Газпром нефть» составляет 30%  от объема добытого газа компанией «Роснефть».Определить, сколько млрд. куб. м составили объёмы добычи газа компаниями «Новатэк», «Роснефть», ЛУКОЙЛ и «Газпром нефть», если известно, что компания «Роснефть» добыла на 8  млрд. куб. м больше, чем остальные компании вместе.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Пусть x — весь объем добытого газа. Как можно выразить объемы газа, добытого каждой компанией?

Подсказка 2

Верно! Это x/5, x/2, x/10 и 3x/20. Причем x/2 — это объем газа, добытый компанией "Роснефть". Какое тогда выходит уравнение по условию?

Подсказка 3

Конечно! x/2 = x/5 + x/10 + 3x/20 + 8. Какой тогда получается x?

Показать ответ и решение

Пусть x  — объём всего добытого газа. Тогда x; x;-x; 3x-
5  2 10  10⋅2  — объёмы добытого газа каждой из компаний “Новатэк”, “Роснефть”, “ЛУКОЙЛ” и “Газпром нефть” соответственно. Тогда

x  x   x   3x
2 = 5 + 10-+ 20 + 8

10x− 4x − 2x− 3x
------20------= 8

x= 160

Соответственно

160     160     160    3 ⋅160
-5-= 32,-2-= 80,10-= 16,-20- =24
Ответ:

 32; 80; 16; 24

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 332#34004Максимум баллов за задание: 7

Вокруг озера тянется круговая беговая дорожка, на которой тренируются два спортсмена. Опытный бегун Алина бежит в том же направлении, что и новичок Карим, но вдвое быстрее. При этом Алина обгоняет Карима каждые 4  минуты. Известно, что если Алина увеличит скорость еще на 2  км/ч, то будет обгонять Карима каждые 3  минуты. Найдите длину круговой дорожки.

Источники: Лига открытий - 2017

Показать ответ и решение

Обозначим скорость Карима в км/ч через v,  тогда первоначальная скорость Алины равна 2v.  Скорость, с которой Алина обгоняет Карима, равна 2v− v =v,  а после увеличения скорости 2v+ 2− v = v+2.  Чтобы обогнать Карима один раз, Алине нужно пробежать ровно на один круг больше. Тогда длина одного круга равна 4-   3-
60v = 60(v+ 2),  откуда v = 6  км/ч, а длина круга равна -4
60v = 0,4   км.

Ответ:

 400

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 333#38867Максимум баллов за задание: 7

Коробка с сахаром имеет форму прямоугольного параллелепипеда. В ней находится 280  кусочков сахара, каждый из которых — кубик размером 1× 1×1  см. Найдите площадь полной поверхности коробки, если известно, что длина каждой из её сторон меньше 10  см.

Источники: ПВГ-2017, 11.4 (см. pvg.mk.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1!

1) Итак, у нас 280 - это объем. То есть перемножение длины, высоты и ширины. Давайте посмотрим, как оно раскладывается!

Подсказка 2!

2) Да, осталось выяснить, почему у нас только один вариант для разбиения множителей на длину, ширину и высоту. (Используем, что они меньше 10)

Показать ответ и решение

Объём коробки равен 280 =23⋅5⋅7  кубических сантиметров. Из разложения легко видеть, что подойдут стороны 5,7,8,  для которых площадь равна 2⋅(5⋅7+5 ⋅8+ 7⋅8)= 262  см2
.  Докажем, что длины именно такие. Одна из них кратна 5,  но меньше 10,  то есть должна быть равна 5,  аналогично вторая равна 7,  а третья неизбежно равна 8.

Ответ:

 262

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 334#38889Максимум баллов за задание: 7

Во время распродажи Пётр купил брюки с 40%  -ной скидкой и рубашку с 20%  -ной скидкой. На следующий день Иван купил такие же брюки и рубашку без скидок. Мог ли Иван заплатить в полтора раза больше, чем Пётр? В ответ укажите “да” или “нет”.

Источники: Школьный этап - 2017, Москва, 11.1

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Обозначим цену брюк за x, а цену рубашки за y. Попробуйте составить уравнение, которое описывает условие.

Подсказка 2

Из условия мы понимаем, что Петр заплатил за покупку 0,6x+0,8y рублей, а Иван x+y рублей. Если ответ в задаче да, то должно быть верно следующее равенство: 1,5(0,6x+0,8y)=x+y. Попробуйте найти какие-нибудь x и y, при которых оно верно.

Подсказка 3

Наше равенство равносильно тому, что y=2x, а это означает, что достаточно взять цену рубашки за 2000 рублей, а брюк за 1000.

Показать ответ и решение

Пусть брюки без скидки стоят x  рублей, а рубашка без скидки стоит y  рублей. Тогда Пётр заплатил за покупку 0,6x +0,8y  рублей, а Иван, купивший всё без скидки, заплатил x+ y  рублей. Запишем уравнением то, что Иван заплатил в полотора раза больше и получим: 1,5(0,6x+0,8y)=x +y  . Это равносильно уравению 0,9x +1,2y =x +y  , что в свою очередь есть 0,1y = 0,2x  . Умножив обе части на    10  получаем, что y =2x  и рубашка должна быть в два раза дороже, чем брюки.

Также в качестве ответа подойдёт предъявление конкретных стоимостей рубашки и брюк, например 2000  и 1000  рублей, с обоснованием того, что при таких ценах условию задачи будет выполнено — Пётр заплатит 2000  рублей, а Иван — 3000  рублей.

Ответ: да

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 335#41592Максимум баллов за задание: 7

Три мряки дороже пяти бряк на 10 рублей. А шесть мряк дороже восьми бряк на 31 рубль. На сколько рублей семь мряк дороже девяти бряк? В ответ укажите только число.

Источники: Муницип - 2017, Омская область, 6.3

Показать ответ и решение

Добавляя по 3 бряки и мряки, мы увеличиваем разницу в стоимости между мряками и бряками на 21 рубль. Значит, одна мряка дороже одной бряки на 7 рублей. Тогда семь мряк дороже девяти бряк на 31 +7 =38  рублей.

Ответ: 38

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 336#46230Максимум баллов за задание: 7

На доске было выписано несколько чисел, их среднее арифметическое было равно M  . K  ним дописали число 15  , при этом среднее арифметическое выросло до M +2  . После этого дописали ещё и число 1  , и среднее арифметическое уменьшилось до M + 1  . Сколько чисел было на доске изначально?

(Найдите все варианты и докажите, что других нет.)

Источники: Курчатов-2017, 11.1 (см. olimpiadakurchatov.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1!

Пусть изначально было n чисел. Давайте запишем условия на математическом языке, то есть системой! Обозначим сумму этих n чисел за Mn

Подсказка 2!

Первое уравнение - (Mn+15)/(n+1) = M + 2, осталось составить второе и дорешать уравнение!

Показать ответ и решение

Пусть изначально на доске было n  чисел, тогда их сумма была равна Mn  , получаем систему

{ Mn+15 = M +2        {  Mn +15= Mn + 2n+ M +2        {  13 =2n +M
  Mnn++116 = M +1   ⇐ ⇒     Mn +16= Mn + 2M +n +2   ⇐ ⇒     14 =2M + n
   n+2

Откуда имеем единственное решение n= 4,M  =5  .

Ответ:

 4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 337#74601Максимум баллов за задание: 7

Каждый из 2017 учащихся средней школы изучает английский или немецкий язык. Английский язык изучают от 70%  до 85%  от общего числа учащихся, а оба языка изучают от 5%  до 8%  . Какое наибольшее число школьников может изучать немецкий язык?

Источники: Миссия выполнима 2017

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Что надо сделать с количеством учеников, которые изучают английский язык или оба языка, чтобы максимизировать число тех, кто изучает немецкий?

Подсказка 2

Для ответа на предыдущий вопрос, давайте составим уравнение на количество учеников! 2017 = A + C - B(это можно понять с помощью кругов Эйлера), где A - те, кто изучает только английский, C - количество тех, кто изучает только немецкий, B - оба языка! Отсюда видно, что C = 2017 - A + B, то есть надо минимизировать число тех, кто изучает английский и максимизировать число тех, кто изучает обо языка!

Подсказка 3

Английский изучает не менее 2017*0.7 = 1411.9, а оба языка изучают не более 2017*0.08 = 161.31, остаётся в правильную сторону округлить числа, и задача решена!

Показать ответ и решение

Пусть A  человек изучают английский язык, B  – немецкий язык, а C  – оба языка. Тогда B = 2017 − A +C.  Известно, что A ≥ 2017⋅0,7= 1411,9  и C ≤ 0,08⋅2017= 161,31.

Следовательно, B ≤ 2017 − 1412+161= 766.

Тогда наибольшее B = 766,  а достигается при A= 1412,C =161.

Ответ: 766

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 338#74602Максимум баллов за задание: 7

Согласно нормативам Международной Федерации Рофлинга, поле для рофлинга состоит из двух площадок, одна из которых квадратная, а вторая имеет ту же ширину, а длину от 20 до 25 метров включительно. При этом все размеры должны составлять целое число метров, а общая площадь поля должна находиться в диапазоне от 200 до 240 квадратных метров (включительно). Найдите наибольший и наименьший возможные размеры квадратной площадки.

Источники: ИТМО 2017

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Понятно, что нам нужно максимизировать или минимизировать сторону этого квадрата, пускай она x. Что нам нужно сделать максимальным/минимальным, чтобы получить максимальный/минимальный x?

Подсказка 2

Если увеличить площадь поля, а длину прямоугольника оставить на месте, то x должен увеличиться..Попробуйте провести аналогичную логику с уменьшением/увеличением длины прямоугольника)

Подсказка 3

Да, нам нужно максимальное поле и минимальная длина прямоугольника для максимального x, и наоборот для минимального! Осталось составить уравнения на площадь и найти x)

Показать ответ и решение

Пусть сторона квадрата равна x∈ℕ  .

При минимальной длине прямоугольника и максимальной площади поля мы находим максимальное x  :

 2                               √ ---
xmax+ 20xmax = 240 ⇐⇒   xmax = −10+ 340

При максимальной длине прямоугольника и минимальной площади поля мы находим минимальное x  :

 2                           −25+ √1425
xmin+ 25xmin =200  ⇐⇒   xmin =----2-----

Размеры должны составлять целое число метров, поэтому с учётом 6< xmin <7 <8 <xmax <9  получаем x ∈{7;8}.

При стороне 7  площадь равна 49  , при стороне 8  площадь равна 64.

Ответ:

 49;64

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 339#82261Максимум баллов за задание: 7

Петя и Вася играют в следующую игру. Петя выбирает 100  (не обязательно различных) неотрицательных чисел x,x ,...,x   ,
 1 2    100  сумма которых равна 1.  Вася разбивает их на 50  пар по своему усмотрению, считает произведение чисел в каждой паре и выписывает на доску наибольшее из 50  полученных произведений. Петя хочет, чтобы число на доске оказалось как можно больше, а Вася — чтобы оно было как можно меньше. Какое число окажется на доске при правильной игре?

Источники: Всеросс., 2017, РЭ, 9.10(см. olympiads.mccme.ru)

Показать ответ и решение

Если Петя выберет числа 1,-1-, 1-,...,-1-,
2 198 198    198  то, как бы ни разбивал эти числа Вася, в паре с числом 1
2  будет число -1.
198  Их произведение будет равно 3196,  а остальные будут не больше него. Тогда на доске окажется число 3196.

Покажем, как Васе для любых Петиных чисел получить на доске число, не большее -1-.
396  Перенумеруем числа в порядке невозрастания: x ≥ x ≥ ...≥ x  .
 1   2       100  Разобьём числа на пары следующим образом: x
 k  в паре с x    .
 101−k  Тогда произведениями чисел в парах будут

x1x100,x2x99,x3x98,...,xkx101−k,...,x50x51

Покажем, что a =x x     ≤ 1--
    k 101−k   396  при k≤ 49.  Действительно, из неравенств x  ≤x   ≤ ...≤ x1
 k   k−1  следует, что kx  ≤x1+ x2+ ...+ x,
 k              k  поэтому

ka= kxk⋅x101−k ≤ (x1+x2+ ...+ xk)x101−k

Аналогично из неравенств x101−k ≤ x100−k ≤ x99−k ≤...≤xk+1  следует, что

(101− 2k)x101−k ≤ x101−k+ x100−k+ ...+ xk+1 ≤

  ≤xk+1+ xk+2+...+x100 = 1− x1− x2− ...− xk

Поэтому

k(101− 2k)a ≤(x1+ x2 +...+ xk)(1 − x1− x2− ...− xk)= x(1− x)

где x =x1 +x2+ ...+ xk.  Поскольку по неравенству о средних для двух чисел x(1− x) ≤( x+(12−-x))2 = 14,  получаем неравенство x x    = a≤ ----1-----.
 k 101−k     4k(101− 2k)  Осталось доказать, что k(101− 2k)≥ 99  при k≤49.  Это неравенство можно переписать в виде (k− 1)(99− 2k)≥ 0,  и обе скобки в последней формуле неотрицательны.

Осталось доказать, что        1
x50x51 ≤ 396.  Поскольку x50 ≤x49 ≤ x48 ≤...≤x2 ≤ x1,  имеем

x50 ≤ x1+-x2-+5.0..+-x50≤ 150

и, аналогично,

x41 ≤ x1+-x2-+...+-x51≤ 1
           51        51

Следовательно, x50x51 ≤--1--< -1.
       50⋅51   396

Ответ:

-1-
396

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 340#82263Максимум баллов за задание: 7

На доске выписаны в ряд n  положительных чисел a ,a,...,a .
 1  2    n  Вася хочет выписать под каждым числом a
i  число b > a
 i   i  так, чтобы для любых двух из чисел b1,b2,...,bn  отношение одного из них к другому было целым. Докажите, что Вася может выписать требуемые числа так, чтобы выполнялось неравенство           (n−1)∕2
b1b2...bn ≤2     a1a2...an.

Источники: Всеросс., 2017, ЗЭ, 10.4(см. olympiads.mccme.ru)

Показать доказательство

Мы докажем, что существуют даже числа b ,b,...,b,
 1 2    n  удовлетворяющие следующим (более сильным) условиям:

(1) bi ≥ ai  при всех i≤ n;

(2)           (n−1)∕2
b1b2...bn ≤2     a1a2...an;

(3) отношение любых двух из чисел bi  является степенью двойки (с целым показателем).

Заметим, что доказываемое утверждение не изменится, если какое-то из чисел ak  (а с ним и соответствующее bk  ) умножить на некоторую степень двойки. Умножим каждое из чисел ak  на степень двойки так, чтобы все полученные числа лежали в промежутке [1,2).

Не умаляя общности можно считать, что 1≤ a1 ≤ a2 ≤ ≤ ...≤ an < 2.  Покажем теперь, что одна из следующих n  последовательностей удовлетворяет всем трём условиям:

a1, 2a1,2a1,2a1,...,2a1,2a1;
a2, a2, 2a2, 2a2, ...,2a2,  2a2;
a3, a3, a3, 2a3,...,2a3, 2a3;

an−1,an−1,an−1,an−1,...,an− 1,2an−1;
an,  an,  an, an,...,an,  an.

Поскольку для любых k  и ℓ  выполнено неравенство 2aℓ ≥ 2> ak,  каждая из последовательностей удовлетворяет (1).  Кроме того, каждая из последовательностей, очевидно, удовлетворяет (3).  Осталось показать, что хотя бы одна из них удовлетворяет (2).  Для этого заметим, что произведение всех n2  чисел во всех n  последовательностях равно

                         (             )
2(n−1)+(n−2)+...+0⋅an1an2 ...ann = 2(n−1)∕2a1a2...an n

Следовательно, произведение чисел хотя бы в одной из последовательностей не превосходит 2(n−1)∕2a1a2...an,  что и требовалось.

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!