Тема 19. Задачи на теорию чисел
19.20 Принцип крайнего
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела задачи на теорию чисел
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#34998

Существуют ли такие 2013 различных натуральных чисел, что сумма каждых 2012 из них не меньше квадрата оставшегося?

Показать ответ и решение

Пусть a  — наибольшее из данных чисел. Тогда a≥ 2013  , откуда a2 ≥2013a  . Но из условия следует, что a2 ≤ a +a ...+a  < 2012a
     1  2     2012  . Получили противоречие. Ответ: не существует.

Ответ: Нет

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#34997

Имеется 19 гирек весом 1 г, 2 г, 3 г, ..., 19 г. Девять из них — железные, девять — бронзовые и одна золотая. Известно, что общий вес всех железных гирек на 90 г больше, чем общий вес бронзовых. Найдите вес золотой гирьки.

Показать ответ и решение

Разность между общим весом девяти самых тяжёлых гирь и общим весом девяти самых лёгких равна (19+ 18+ ...+11)− (9 +8+ ...+ 1)=90  г. Поэтому железные гири — самые тяжёлые, а бронзовые — самые лёгкие (иначе разность между общим весом железных гирь и общим весом бронзовых была бы меньше). Значит, золотая гирька весит 10 г.

Ответ: 10 г

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#34996

На окружности записаны шесть чисел: каждое равно модулю разности двух чисел, стоящих после него по часовой стрелке. Сумма всех чисел равна 1. Найти эти числа.

Показать ответ и решение

Заметим, что все числа неотрицательны. Пусть наибольшее из них равно a  . Тогда |b− c|= a  , где b,c  — следующие за a  по часовой стрелке числа. Но b≤ a  , c≤ a  , следовательно, b= a  , c= 0  . Следовательно, уже имеем: a;a;0;...  либо a;0;a;...  . Двигаясь далее, получим один и тот же набор: a;a;0;a;a;0  . Отсюда 4a =1  , следовательно,    1
a= 4.

Ответ:

 1 ;1 ;01;1;0
4 4  4 4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#34995

Сто положительных чисел записаны по кругу. Квадрат каждого числа равен сумме двух чисел, стоящих за этим числом по часовой стрелке. Какие числа могут быть записаны?

Показать ответ и решение

Пусть A  — наибольшее из записанных чисел, а a  — наименьшее. Тогда A2 = x+ y ≤ 2A  , a2 = z+t≥ 2a  , где x,y,z,t  — произвольные записанные числа. Отсюда A≤ 2  , a≥ 2  . Так как A ≥ a  , то A= a= 2.

Ответ: Все числа равны 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#34994

Десять человек сидят за круглым столом. Сумма в десять долларов должна быть распределена среди них так, чтобы каждый получил половину от той суммы, которую два его соседа получили вместе. Однозначно ли это правило задает распределение денег?

Показать ответ и решение

Рассмотрим человека, получившего наибольшую сумму a  . Тогда его соседи справа и слева получили ту же сумму a  , так как среднее арифметическое (а именно столько получает каждый человек) двух чисел, меньших a  , не равно a  ни при каких значениях этих чисел. Но тогда соседи его соседей также получили по a  долларов. Таким образом получаем, что все получили поровну денег.

Ответ: Да

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#34993

а) Дано шесть натуральных чисел. Все они различны и дают в сумме 22. Найти эти числа и доказать, что других нет.

б) Тот же вопрос про 100 чисел, дающих в сумме 5051.

Показать ответ и решение

Расположим числа в порядке возрастания. Тогда очевидно, что каждое число будет больше своего номера. Найдем сумму номеров всех чисел:

а) 1+2+ 3+ 4+ 5+6 =21  ;

б) 1+2+ ...+ 100= 5050  .

В обоих случаях эта сумма на единицу меньше суммы самих чисел. Значит, одно число на единицу больше своего номера, а остальные — равны ему. Числом, большим своего номера, может быть только последнее. Действительно, если какое-то число больше своего номера, то все последующие числа тоже больше своего номера. Поэтому искомыми числами будут

а) 1, 2, 3, 4, 5, 7;

б) 1, 2, ...  , 99, 101.

Ответ:

а) 1, 2, 3, 4, 5, 7;

б) 1, 2, ...  , 99, 101.

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#34992

Сколькими способами можно переставить числа от 1 до 100 так, чтобы соседние числа отличались не более, чем на 1?

Показать ответ и решение

Рядом с числом 1 может стоять только 2, поэтому 1 стоит с краю. Допустим, что 1 стоит в начале. Тогда следующее число – 2, следующее – 3 (других чисел рядом с 2 быть не может), следующее — 4 и т. д. Получаем расстановку 1, 2, ...  , 99, 100.

Если же 1 стоит в конце, то аналогично однозначно восстанавливается расстановка 100, 99, ...  , 2, 1.

Ответ: 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#34991

На доске написано несколько натуральных чисел. Сумма любых двух из них — натуральная степень двойки. Какое наибольшее число различных может быть среди чисел на доске?

Показать ответ и решение

Пусть a  — наибольшее из чисел на доске. Тогда 2n ≤ a< 2n+1  . Взяв другое число b  на доске, получим a+ b≤2a  и  n           n+1
2 < a+ b< 2⋅2  , откуда        n+1
a+ b= 2  . Так как мы взяли произвольное число b  , то полученное равенство означает, что все остальные числа равны между собой и равны  n+1
2   − a  . Следовательно, наибольшее число различных чисел – два. Это, например, 1 и 3.

Ответ: 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#34990

Докажите, что числа от 1 до 16 можно записать в строку, но нельзя записать по кругу так, чтобы сумма любых двух соседних чисел была квадратом натурального числа.

Показать ответ и решение

Рассмотрим число 16, рядом с которым стоит число x  . Тогда 16 +1≤ 16+ x≤ 16 +15  , где 16+x =k2  , откуда однозначно k2 = 25  и x =9  . Следовательно, у числа 16 не может быть более одного соседа, значит, по кругу записать числа нельзя.

Пример расположения чисел в строку: 16, 9, 7, 2, 14, 11, 5, 4, 12, 13, 3, 6, 10, 15, 1, 8.

Ответ: Доказательство

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#34989

Можно ли на плоскости расположить 1000 отрезков так, чтобы каждый отрезок обоими концами упирался строго внутрь других отрезков?

Показать ответ и решение

Пусть на плоскости расположено 1000 отрезков. Возьмем произвольную прямую l  , не перпендикулярную ни одному из них, и спроецируем концы всех этих отрезков на прямую l  . Ясно, что конец отрезка, проецирующийся в самую левую из полученных точек, не может упираться строго внутрь другого отрезка.

Ответ: Нет

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#34988

На небе бесконечное число звёзд. Астроном приписал каждой звезде пару натуральных чисел, выражающую яркость и размер. При этом каждые две звезды отличаются хотя бы в одном параметре. Докажите, что найдутся две звезды, первая из которых не меньше второй как по яркости, так и по размеру.

Показать ответ и решение

Так как звёзд бесконечное число, то хотя бы один из параметров принимает бесконечное число значений. Пусть это размер. Возьмем звезду с наименьшей яркостью, пусть ее размер равен n  . Поскольку размер принимает бесконечное количество значений, найдётся звезда размера больше n  . Она не уступает первой звезде ни по яркости, ни по размеру.

Ответ: Доказательство

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#34987

Маляр-хамелеон ходит по клетчатой доске как хромая ладья (на одну клетку по вертикали или горизонтали). Попав в очередную клетку, он либо перекрашивается в её цвет, либо перекрашивает клетку в свой цвет. Белого маляра-хамелеона кладут на чёрную доску размером  8× 8  клеток. Сможет ли он раскрасить её в шахматном порядке?

Показать ответ и решение

Допустим, что перекрасить в шахматном порядке удалось. Рассмотрим последнюю перекрашенную клетку. Допустим, она стала чёрной. Тогда все её соседи – белые. Маляр пришёл на неё, будучи белым, значит, не мог перекрасить её в чёрный цвет.

Ответ: Нет

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#34986

Зайчиха купила для своих семерых зайчат семь барабанов разных размеров и семь пар палочек разной длины. Если зайчонок видит, что у него и барабан больше, и палочки длиннее, чем у кого-то из братьев, он начинает громко барабанить. Какое наибольшее число зайчат сможет начать барабанить?

Показать ответ и решение

Все зайчата барабанить не могут, так как заведомо не будет барабанить зайчонок, которому достанется самый маленький барабан. С другой стороны, если дать этому же зайчонку и самые короткие палочки, то все остальные зайчата будут барабанить.

Ответ: 6

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#14777

8 грибников собрали 37 грибов. Известно, что никакие двое не собрали грибов поровну и каждый нашёл хотя бы один гриб. Докажите, что какие-то двое из них собрали больше, чем какие-то пятеро.

Показать ответ и решение

Пронумеруем грибников так, чтобы первый набрал больше всех грибов, второй больше среди оставшихся и т.д. Ясно, что первый не мог набрать меньше 9 грибов, т.к. тогда бы все вместе набрали максимум 1+ ...+ 8 = 36 < 37  грибов. Также второй не мог набрать меньше 7 грибов. Значит, первый и второй вместе набрали хотя бы 7 + 9 = 16  грибов. Учитывая то, что третий набрал хотя бы 6 грибов, то 4-й, 5-й, ..., 8-й набрали вместе максимум 37− 16− 6 = 15 < 16  грибов.

Ответ:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#14766

На доске написано 15 чисел. Известно, что сумма любых четырех из них положительна. Верно ли, что сумма всех чисел положительна?

Показать ответ и решение

Возьмем четыре самых маленьких числа. Поскольку из сумма положительна, то хотя бы одно из них должно быть положительно. Остальные 11 чисел не меньше этих четырех. Поэтому эти 11 чисел должны быть положительны. Если к положительной сумме изначально выбранных нами четырех чисел прибавить еще 11 положительнах слагаемых, то получим, что сумма всех написанных на доске чисел положительна.

Ответ:

Да, верно.

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!