Имеются абсолютно точные двухчашечные весы и набор из 50 гирь, веса которых равны Докажите, что можно выбрать 10 из них и разложить по 5 гирь на разные чаши весов так, чтобы установилось равновесие.
(M. A. Евдокимов)
Решение. Сначала покажем, что в данном наборе есть тройки гирь, одна из которых уравновешивает две другие. Все веса не превосходят поэтому равенство
равносильно равенству
Воспользовавшись формулой
получаем то есть Добавив в этом равенстве к обеим частям k2 и разложив на множители, получим Выбирая теперь различные натуральные k и раскладывая на множители, находим подходящие тройки, в которых каждое число не превосходит 50. Результат для и представлен в следующей таблице:
Теперь покажем, как разложить гири по чашам:
1-я чаша | | 2-я чаша |
---|
1 | = | 2, 3 |
5, 21 | = | 4 |
6, 31 | = | 7, 18 |
(в таблице указано значение n для гири весом
Таким образом, нам удалось выбрать 10 гирь и разложить по 5 гирь на разные чаши весов так, чтобы установилось равновесие.
Критерии проверки:Задача решена верно и обоснованно: [+].
В примере участвуют гири одинакового веса, и/или найдены хотя бы две тройки (n, m, k), для которых отличные от тройки (1, 2, 3), дальнейших продвижений не получено: [∓].
Задача не решена: [–].