Тема Росатом
Алгебраические текстовые задачи на Росатоме
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела росатом
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#83305

У Пети в семье, помимо папы, мамы и бабушки, есть ещё братья и сёстры. Средний возраст папы, мамы и бабушки на 15 лет больше среднего возраста детей и на 10 лет больше среднего возраста всех членов семьи. Сколько в семье детей?

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Давайте составим уравнение. Так как речь идёт о среднем возрасте, можно обозначить сумму возрастов взрослых за x, детей - за y, а количество детей через n. Теперь можем составить систему уравнений.

Подсказка 2

Пользоваться дробями нам не очень удобно, а так как ни одна из переменных не равна нулю, можем домножить уравнения на знаменатели дробей. Заметим, что одна из сторон обоих уравнений одинакова. Остаётся только приравнять другие стороны и выразить отсюда n

Показать ответ и решение

Обозначим сумму возрастов папы, мамы и бабушки через x  , сумму возрастов детей через y  , а количество детей через n  . Тогда справедливы следующие равенства:

x       y x  x+ y
3 = 15 + n,3 = n-+3 +10

Преобразуем равенства:

nx= 3y+45n,nx= 3y+ 30(n+ 3)

Видно, что

45n = 30(n+ 3)

n= 6
Ответ: 6

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#83299

Дана гипербола y = 3+5∕x  . Рассматриваются 300 прямоугольников: одна вершина в начале координат, другая на гиперболе при всех x= n  , n  от 1 до 300 включительно. Найти площадь некоторой области, которая содержится только в одном из прямоугольников.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

По своей сути задача геометрическая, а самая важная часть геометрической задачи – рисунок. Постройте график функции f(x) = 3 + 5/x и обозначенные прямоугольники. А теперь посмотрите, что за площади нас просят найти.

Подсказка 2

Каждый прямоугольник будет иметь вверху прямоугольную часть, которая принадлежит только ему. Как можно вычислить её площадь?

Подсказка 3

Как произведение сторон прямоугольника! У него одна сторона равна единице, а вторая разности значений функции в соседних натуральных аргументах. Только вот рассмотрите отдельно последний прямоугольник: у него одна из сторон лежит просто на оси абсцисс.

Подсказка 4

Остаётся только записать и вычислить сумму всех площадей. Поверьте, она удобно сворачивается!

Показать ответ и решение

Обозначим 3+ 5
   x  через f(x)  .

У каждого прямоугольника от первого до трёхсотого есть область, содержащаяся только в нём. Эта область является прямоугольником с шириной 1 и высотой f(n)− f(n +1)  (если считать f(301)= 0  , ведь у последнего прямоугольника нижнее основание лежит уже на оси абсцисс)

Поэтому сумма площадей таких областей равна

f(1)− f(2)+f(2)− f(3)+...+ f(299)− f(300)+f(300)− 0= f(1)= 8
Ответ: 8

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#83296

Даны два квадрата со сторонами 200 и 300 метров с общей вершиной. 2 стороны меньшего квадрата лежат в большом. Петя и Вася бегут в одном направлении по разным квадратам 100 минут со скоростью 100 метров в минуту. Найти время, пока они бегут вместе.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Назовём общую вершину А, а вершины малого квадрата, лежащие на сторонах большого - B и C. Пусть движение происходит от В к С. Тогда моменты встречи в В определяют начало промежутка в 4 минуты, когда ребята бегут вместе. Как бы найти эти моменты времени для каждого мальчика...

Подсказка 2

Верно, нужно рассчитать, сколько времени потребуется каждому, чтобы добраться до точки В, а затем найти, за сколько минут они пробегут целый круг и вернутся в В. Если мы умножим время, за которое каждый из мальчиков пробегает квадрат на какое-то целое число, и добавим соответствующее время добегания до точки В, то сможем найти все моменты времени, в которые ребята оказывались в этой точке.

Подсказка 3

Получаем 1+3t=2k. Обратите внимание на чётность)

Подсказка 4

Верно, t может быть только нечётным. Иначе говоря, t=2m-1 при нечётном m. Надо только подставить m в начальное уравнение времени касательно t и найти, при скольких m оно меньше 1000. Это и будет количество 4-минутных встреч. И не забудьте прибавить 2 минуты, что ребята вместе пробежали в самом начале!

Показать ответ и решение

Пусть движение происходит в направлении против часовой стрелки. Введём обозначения как показано на рисунке:

PIC

Петя бежит по большой дорожке из точки A  , Коля — по малой. Моменты времени, в которые Петя и Коля попадают в точку B  за 100  минут бега, описываются сериями: 10 +12t,6+ 8k  . Моменты встречи друзей в точке B  определяют начало промежутка времени в     4  минуты, в течении которого они бегут вместе. Также необходимо учесть, что в самом начале они вместе пробегают отрезок AC  за 2  минуты.

Найдём, когда серии пересекаются: 10+ 12t=6 +8k,1+3t= 2k  . Видим, что если t  чётно, то не найдётся такого k  , чтобы равенство выполнилось, а если нечётно — найдётся. Значит, t= 2m − 1  и серия, описывающая встречи в точке B,  имеет вид: 24m − 2  . Встречи происходят при m= 1,2,3,4  . Значит, они пробегают вместе 18  минут.

Ответ: 18

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#68074

Петя и Вася пригласили одноклассников на свой день рожденья в дом Пети и посадили всех за круглый стол пить чай. Петя отметил для себя наименьшее число стульев, разделяющих его с каждым из приглашенных гостей, кроме Васи. Сложив полученные числа, он получил 60 . Найти число стульев за столом, если известно, что оно четное. Какое наименьшее число стульев разделяло Петю и Васю?

Источники: Росатом-2023, 11.1, Москва (см. olymp.mephi.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Давайте попробуем для начала ввести удобные обозначения для количества людей между Петей и человеком. Заметим, что Петя считал наименьшие расстояния до людей на окружности. Тогда что особенного с подсчётом на ней? Можем ли мы просто пронумеровать подряд людей, и это будет правильно?

Подсказка 2

Верно, когда мы считаем наименьшее число на окружности, например, по часовой стрелке, то при переходе через середину это число уже не будет наименьшим, потому что мы могли пойти против часовой и получить меньшее число. Значит, мы нумеруем людей через подсчитанные расстояния Пети до середины, а потом в обратном порядке. Учитывая, что всего чётное число людей, найти сумму этих расстояний, включая Васю не составляет труда. Чтобы воспользоваться дальнейшим условием задачи, что хорошо ввести?

Подсказка 3

Да, можно ввести то, что спрашивают у нас в задаче. То есть пусть всего людей было 2n, а подсчитанное расстояние до Васи это y. Тогда мы понимаем как записывается то, что посчитал Петя и чему оно равно по условию. Также можно написать условие для расстояния до Васи, снова учитывая, что мы считаем его на окружности. У нас получилась система, решив которую для натурального n, мы получим ответы на задачу.

Показать ответ и решение

Пусть за столом стояло 2n  стульев (т.е. за столом сидело всего 2n  человек). На круге точками отмечены стулья. Числом рядом с точкой обозначено количество стульев, разделяющих Петю и человека, сидящего на этом стуле.

PIC

Тогда число стульев, посчитанных Петей, включая Васю, равно

                                                    2
2(1+ 2+ 3+ ⋅⋅⋅+(n− 2))+ (n− 1)= (n− 1)(n− 2)+(n− 1)=(n− 1)

Обозначим K
  B  число стульев, вычисленное для Васи. Тогда

({      2            ({          2             (|{           2
  (n − 1) − KB =60 ⇔   KB =(n− 1) − 60      ⇔   KB =√-(n − 1) − 60√-
( 0≤ KB ≤(n− 1)     ( 0≤ (n − 1)2− 60≤ (n− 1)  |( 1+  60≤ n≤ 3+-2241

Учитывая, что n∈ ℕ  , 8< 1+ √60  ,       √---
8< 3+--241< 10
      2  , получим единственное натуральное решение двойного неравенства: n = 9  . Тогда число стульев за столом равно 2n = 18  , а количество стульев, разделяющих Петю и Васю, KB = (n− 1)2− 60= 64− 60=  =4.

Ответ: за столом 18 стульев, разделяло минимум 4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#76639

Клиенты интернет магазина «Али-экспресс» проживают в семи домах, расположенных в вершинах выпуклого семиугольника. От жителей первого дома поступил один заказ, от второго дома – два заказа, и т.д. от жителей шестого – шесть заказов. А вот жители последнего седьмого дома сделали 21  заказ. Менеджер магазина задумался о том в какое место следует доставить все заказы, чтобы суммарное расстояние, преодолеваемое всеми клиентами для получения товара, было минимально возможным. Помогите ему в решении этой задачи и обоснуйте результат.

Источники: Росатом-2022, 11.1 (см. olymp.mephi.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Пусть точка О - выбранная нами. Обозначим расстояние от О до i-того дома за d_i. Какую сумму мы хотим минимизировать? Что интересного можно заметить среди коэффициентов?

Показать ответ и решение

Пусть O  – произвольная точка привоза товара, d ,d,,...,d
 1 2     7  – расстояния от точки привоза до домов; Суммарное расстояние:

∑
   =1 ⋅d1+ 2d2+3d3+ 4d4 +5d5+ 6d6+ 21d7 =

= (d1+ d7)+ 2(d2+ d7)+4(d4+d7)+ 5(d5+ d7)+ 6(d6+ d7)

PIC

Из неравенства треугольника:

d1+d7 ≥ A7A1, d2+ d7 ≥ A7A2, d3+d7 ≥A7A3, d4+ d7 ≥ A7A4,

d5+ d7 ≥ A7A5, d6+d7 ≥ A7A6 (1)

Равенство достигается только в случае, когда треугольники вырождаются в отрезки.

∑
   ≥A7A1 +2 ⋅A7A2 +3 ⋅A7A3 +4 ⋅A7A4 +5 ⋅A7A5 +6⋅A7A6 (2)

Правая часть неравенства (2)  не зависит от положения точки O,  поэтому

min∑  ≥A7A1 +2⋅A7A2 +3⋅A7A3 +4⋅A7A4 +5⋅A7A5+ 6⋅A7A6

Минимум достигается, когда точка O  совпадает с точкой A7,  поскольку в ней все неравенства (1)  превращаются в равенство.

Ответ: товары следует доставить в седьмой дом

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#76628

Петя пришел на остановку автобуса, едущего до школы с остановками равноотстоящими друг от друга, и, не увидев автобуса на дороге, решил пробежаться и сесть в автобус на следующих остановках по пути в школу. Бежал Петя так, что в любой момент времени мог заметить появление автобуса на дороге за своей спиной. Увидев автобус, Петя может повернуть назад или сохранить направление движения. Известно, что скорость движения автобуса в 4 раза превосходит скорость бега Пети, а увидеть автобус он может на расстоянии не более 1 км. Найти наибольшее значение расстояния между остановками, при котором независимо от того повернет Петя назад при обнаружении автобуса или нет, он сможет сесть в автобус на остановке. (время нахождения автобуса на остановке не учитывать)

Источники: Росатом-2022, 11.1 (см. olymp.mephi.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Это задача на движение и скорости. Значит, здесь можно ввести достаточное количество переменных и тождественными преобразованиями/оценками получить всё, что нам нужно. Если расстояние до остановки, которая сзади Пети - x, а расстояние между остановками равно а (в момент того, как Петя увидел автобус), то нам надо понять, для каких а как надо поступать Пете, чтобы точно сесть на автобус.

Подсказка 2

Это зависит от неравенства со скоростями. Пете удобно бежать к задней остановке, если x/v ≤ (1 - x) / (4v), где v - скорости Пети. То есть когда расстояние до остановки сзади не больше 1/5. Попробуйте написать такое же неравенство, когда ему надо бежать к передней остановке и понять, как оба этих неравенства ограничивают а.

Подсказка 3

(a - x)/v ≤ (1 - x - a)/(4v). Остаётся только написать пример, когда это достигается, но это очевидно делается, если понять, когда в каждом нашем неравенстве достигается равенство.

Показать ответ и решение

PIC

Пусть A  — положение автобуса на дороге в момент, когда его увидел Петя, P  — положение Пети на дороге в момент, когда он увидел автобус, B  — положение последней остановки, которую миновал Петя к моменту, когда он увидел автобус, C  — положение следующей за B  остановки, a  — расстояние между остановками, X  — расстояние между точками B  и P  , v  — скорость бега Пети.

Рассмотрим несколько случаев

Случай 1. Увидев автобус, Петя повернул назад. Петя окажется на остановке B  не позднее автобуса и сможет на него пересесть, если

x≤ 1−-x⇒ x ≤ 1
v   4v       5

Случай 2. Увидев автобус, Петя не изменил направления движения. Петя окажется на остановке C  не позднее автобуса и сможет на него пересесть, если

a−-x   1− x-+a        1
  v  ≤   4v   ⇒ a− x≤ 3

Наибольшее допустимое значение a  соответствует пересечению прямых    1
x= 5  и       1
a= x+ 3.  В итоге находим       -8
amax = 15.

Ответ:

-8
15

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#80501

В бассейне, на соседних дорожках тренируются два пловца Петя и Костя. Петя проплывает дорожку 50 м за две минуты, Костя — за три. Вначале тренировки оба находились на линии старта у края дорожки, спустя 60 мин тренировка закончилась. Сколько раз за это время, включая начало, они находились на одинаковом расстоянии от линии старта?

Показать ответ и решение

За 12 минут и Петя, и Костя возвращаются в начало дорожки. Заметим, что если они находятся на одинаковом расстоянии от линии старта , то именно в этот момент они меняются местами. Так же за один проплыв бассейна Петя встречается с Костей и ровно один раз. Значит за первые 12 минут они встретятся на старте, между 2 и 4 минутой, между 4 и 6 минутой, ...  , между 8 и 10 минутой и на 12 минуте вместе приплывут к старту. Значит за 60 минут они 4 ⋅5  раз встретятся в середине дорожке и 6 раз (но 0, 12, 24, 36, 48 и 60 минуте) на старте.

Ответ: 26

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#67156

Ученикам на входе в школу разрешалось брать из коробки любое количество карандашей. Позже выяснилось, что не менее 60%  карандашей, полученных любой группой из десяти человек, оказывались у одного ученика из этой группы. Докажите, что в школе есть ученик, забравший более 58%  карандашей, взятых всеми школьниками из коробки.

Источники: Росатом-19, 11.3 (см. mephi.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Нам нужно доказать, что существует ученик, который взял достаточно много карандашей. Также есть условие про то, что в любой группе из 10 человек есть человек, который взял хотя бы 60 процентов карандашей из их группы. Это наталкивает на мысль упорядочить учеников по убыванию кол-ва взятых ими карандашей и доказывать что-то про ученика, который взял больше всех!

Подсказка 2

Давайте попробуем записать условие про группу из 10 человек, которые идут подряд по убыванию после нашего упорядочивания) Выйдет что-то вида x_k/(x_k + x_{k+1}+..+x_{k+9}) >= 0,6. Во что это можно преобразовать, чтобы получить оценку x_k через другой один x?

Подсказка 3

Например, можно получить что x_k >= 27/2 * x_{k+9}! Мы понимаем, что мы умеем оценивать x_1 через первые 10 иксов. А можем ли мы оценить теперь сумму вообще всех иксов через сумму первых десяти иксов?

Подсказка 4

Можем! С помощью нашего полученного неравенства) Остаётся только использовать обе эти оценки, чтобы получить оценку x_1 через сумму всех иксов, и станет понятно, что задача решилась!

Показать доказательство

Пусть ученики школы упорядочены по убыванию числа взятых ими карандашей: ученик под номером k  взял из коробки x
 k  карандашей и

x1 ≥ x2 ≥ ...≥ xk ≥xk+1 ≥ ...

По условию для любого k  выполняется неравенство. Преобразуем его

-------xk--------
xk+ xk+1 +...+ xk+9 ≥ 0,6

(1− 0,6)xk ≥0,6(xk+1+ ...+ xk+9)

    3                 3                 27
xk ≥ 2(xk+1+...+xk+9)≥ 2(xk+9 +...+xk+9)= 2-xk+9

То есть xk+9 ≤ 227xk  для любого k.  Тогда для любого n

x2 +x3+ ...+ xn = (x2+ x3+ ...+ x10)+ (x11+ x12+ ...+ x19)+

                      (       (  )2    )
+ ...≤ (x2 +x3+ ...+ x10)⋅ 1+ -2 +  2-  +...
                          27    27

По условию

x1 ≥ 0,6(x1+ x2 +...+ x10)

0,4x1 ≥ 0,6(x2+ ...+x10)

            2
x2+ ...+ x10 ≤ 3x1

Суммируя прогрессию, получим неравенство.

               27                  27 2    18
x2+ x3+...+xn ≤25 (x2+ x3+ ...+x10)≤ 25 ⋅3x1 = 25x1 =⇒

=⇒  x1+ x2+ x3+...+xn ≤ 4235x1

Если в школе n  учеников, то

x1 ≥ 25-(x1+ x2+ x3+...+xn)>
    43

> 0,58 ⋅(x + x +x  +...+ x )
        1   2  3       n

Итого, ученик под номером 1  забрал более 58%  карандашей.

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!