Тема 19. Задачи на теорию чисел
19.03 Задачи из сборника И.В. Ященко ЕГЭ
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 задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#46761

У Миши в копилке есть 2-рублёвые, 5-рублёвые и 10-рублёвые монеты. Если взять 10 монет, то среди них обязательно найдётся хотя бы одна 2-рублёвая. Если взять 15 монет, то среди них обязательно найдётся хотя бы одна 5-рублёвая. Если взять 20 монет, то среди них обязательно найдётся хотя бы одна 10-рублёвая.

а) Может ли у Миши быть 30 монет?

б) Какое наибольшее количество монет может быть у Миши?

в) Какая наибольшая сумма рублей может быть у Миши?

Источники: Сборник И.В. Ященко 2024 г. Вариант 35

Показать ответ и решение

а) Пусть у Миши x  двухрублёвых, y  пятирублёвых, z  десятирублёвых монет. Так как среди любых 10 монет обязательно найдётся двухрублёвая, то пятирублёвых и десятирублёвых в сумме меньше чем 10. Действительно, иначе можно было бы взять 10 пятирублёвых и десятирублёвых монет и среди них не нашлось бы двухрублёвой монеты. То есть y+ z < 10.  Аналогично x+ z <15,  x +y < 20.

Тогда получаем систему

pict

Таким образом, всего не больше 21 монеты. Значит, у Миши не могло быть 30 монет.

б) В пункте а) получили, что монет не больше чем 21. Приведём пример, в котором монет ровно 21. Нужно, чтобы в каждом неравенстве системы из пункта а) достигалось равенство. Иначе если какое-то из трёх неравенств строгое, то при сложении этих неравенств также получится строгое неравенство и монет в сумме будет меньше 21. Тогда получаем систему

(||x + y = 19       (||x = 12
{                 {
||(x + z = 14   ⇔   ||(y = 7
 y +z = 9          z = 2

в) По условию если взять 20 монет, то среди них обязательно найдётся хотя бы одна десятирублёвая. Значит, монет хотя бы 20. При этом из пункта б) монет не больше чем 21. Так как x+ y+ z ≤21,  то имеем единственный вариант, в котором 21 монета:

x =12, y = 7, y =2

При этом равенство достигается только в случае, если в каждом из неравенств имеет место равенство. Посчитаем сумму рублей в этом случае:

12 ⋅2+ 7⋅5+ 2⋅10= 79

Рассмотрим случай, когда монет 20, то есть x +y + z = 20.  Хотим найти максимальное значение 2x+ 5y+ 10z.  Тогда имеем:

2x + 5y+ 10z = 10(x+ y +z)− 8x− 5y =
         = 200− (8x + 5y)

Чтобы максимизировать значение выражения 200− (8x + 5y),  нужно минимизировать значение выражения 8x+ 5y.  Тогда имеем:

z+ y ≤9   ⇒   x= 20− (z + y) ≥11
x+ z ≤14  ⇒   y = 20− (x +z) ≥6

Отсюда получаем

8x+ 5y ≥ 8⋅11 +5 ⋅6 = 118

Значит, минимальное значение выражения 8x + 5y  равно 118. Тогда максимальное значение выражения 2x+ 5y+ 10z  равно 200− 118= 82.

Приведём пример, в котором у Миши 82 рубля. Пусть двухрублёвых монет было 11, пятирублёвых 6, тогда десятирублёвых было 3. Посчитаем сумму:

11 ⋅2+ 5⋅6+ 10⋅3= 82

Тогда наибольшая сумма рублей получается из 20 монет и равна 82.

Ответ:

а) Нет, не может

б) 21

в) 82

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получены верные ответы в пунктах а), б) и в)

4

Обоснованно получен верный ответ в пункте в) и обоснованно получен верный ответ в пунктах а) или б)

3

Обоснованно получены верные ответы в пунктах а) и б),

2

ИЛИ

обоснованно получен верный ответ в пункте в)

Обоснованно получен верный ответ в пунктах а) или б)

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

4

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!