На столе лежит стопка из красных и синих карт, на каждой из которых написано целое число, большее $-60$. При этом числа на картах одного цвета различны. Числа на всех синих картах делятся на $5$, а на всех красных — на $3$. Известно, что самое большое число на красной карте равно утроенному количеству синих карт, а самое большое число на синей карте равно количеству красных карт.[NEWLINE] а) Может ли общее количество карт быть равным $6$?[NEWLINE] б) Может ли количество красных карт быть больше количества синих карт на $30$ штук?[NEWLINE] в) Какое наибольшее количество всех карт может быть на столе?
Обозначим через $s$ количество синих карт, а через $r$ — количество красных.[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] [BOLD]Ключевые факты.[/BOLD][NEWLINE] Синие — различные кратные $5$, большие $-60$, наибольшее равно $r$. Значит $r$ кратно $5$, и синие числа лежат в $[-55;\, r]$.[NEWLINE] Красные — различные кратные $3$, большие $-60$, наибольшее равно $3s$ (кратно $3$ всегда), и красные числа лежат в $[-57;\, 3s]$.[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] [BOLD]Сколько кратных помещается в отрезки.[/BOLD][NEWLINE] Кратных $5$ в $[-55;\, r]$ ровно $\dfrac{r+55}{5}+1=\dfrac{r}{5}+12$, поэтому $s\leqslant\dfrac{r}{5}+12$.[NEWLINE] Кратных $3$ в $[-57;\, 3s]$ ровно $\dfrac{3s+57}{3}+1=s+20$, поэтому $r\leqslant s+20$.[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] [BOLD]а)[/BOLD] Может ли $s+r=6$?[NEWLINE] Да: поскольку $r$ кратно $5$ и обе краски представлены, $(s,r)=(1,5)$: синяя $\{5\}$, красные $\{3,0,-3,-6,-9\}$.[NEWLINE] [BOLD]Ответ: да.[/BOLD][NEWLINE] \(\)[NEWLINE] [BOLD]б)[/BOLD] Может ли $r=s+30$?[NEWLINE] Но $r\leqslant s+20$, противоречие.[NEWLINE] [BOLD]Ответ: нет.[/BOLD][NEWLINE] \(\)[NEWLINE] [BOLD]в)[/BOLD] Наибольшее возможное $s+r$.[NEWLINE] $s\leqslant\dfrac{s+20}{5}+12=\dfrac{s}{5}+16 \Rightarrow \dfrac{4}{5}s\leqslant16 \Rightarrow s\leqslant20$, тогда $r\leqslant40$ и $s+r\leqslant60$.[NEWLINE] [BOLD]Пример при $s=20,\ r=40$:[/BOLD] синие $-55,-50,\dots,40$ — ровно $20$ карт; красные $-57,-54,\dots,60$ — ровно $40$ карт.[NEWLINE] [BOLD]Ответ:[/BOLD] а) да; б) нет; в) $60$.
Задание 20, (№980 в банке заданий)
На столе лежит стопка из красных и синих карт, на каждой из которых написано целое число, большее -60 . При этом числа на картах одного цвета различны. Числа на всех синих картах делятся на 5 , а на всех красных — на 3 . Известно, что самое большое число на красной карте равно утроенному количеству синих карт, а самое большое число на синей карте равно количеству красных карт.
а) Может ли общее количество карт быть равным 6 ?
б) Может ли количество красных карт быть больше количества синих карт на 30 штук?
в) Какое наибольшее количество всех карт может быть на столе?

Решение:

Обозначим через s количество синих карт, а через r — количество красных.
Ключевые факты.
Синие — различные кратные 5 , большие -60 , наибольшее равно r . Значит r кратно 5 , и синие числа лежат в [-55;\, r] .
Красные — различные кратные 3 , большие -60 , наибольшее равно 3s (кратно 3 всегда), и красные числа лежат в [-57;\, 3s] .
Сколько кратных помещается в отрезки.
Кратных 5 в [-55;\, r] ровно \dfrac{r+55}{5}+1=\dfrac{r}{5}+12 , поэтому s\leqslant\dfrac{r}{5}+12 .
Кратных 3 в [-57;\, 3s] ровно \dfrac{3s+57}{3}+1=s+20 , поэтому r\leqslant s+20 .
а) Может ли s+r=6 ?
Да: поскольку r кратно 5 и обе краски представлены, (s,r)=(1,5) : синяя \{5\} , красные \{3,0,-3,-6,-9\} .
Ответ: да.
б) Может ли r=s+30 ?
Но r\leqslant s+20 , противоречие.
Ответ: нет.
в) Наибольшее возможное s+r .
s\leqslant\dfrac{s+20}{5}+12=\dfrac{s}{5}+16 \Rightarrow \dfrac{4}{5}s\leqslant16 \Rightarrow s\leqslant20 , тогда r\leqslant40 и s+r\leqslant60 .
Пример при $s=20,\ r=40$: синие -55,-50,\dots,40 — ровно 20 карт; красные -57,-54,\dots,60 — ровно 40 карт.
Ответ: а) да; б) нет; в) 60 .

Ответ:

Готовитесь к ЕГЭ по математике (профиль)?
Свежие варианты, разборы и лайфхаки каждый день

Вступить в Telegram-канал

Если в решении есть ошибка или у вас есть другое, более красивое решение, напишите сюда t.me/brunoxgod или по email: playmeek@gmail.com