«Квант» — научно-популярный физико-математический журнал (издаётся с 1970 года)
Старый сайт журнала: kvant.ras.ru

Задача М826

Условие задачи (1983, № 10) Задача М826 // Квант. — 1983. — № 10. — Стр. 43; 1984. — № 1. — Стр. 45.

На доске написали три числа. Затем одно из них стёрли и вместо него написали сумму двух других чисел, уменьшенную на единицу. Эту операцию повторили несколько раз и в результате получили числа 17, 1967, 1983. Могли ли первоначально быть написаны числа

  1. 2, 2, 2;
  2. 3, 3, 3?

А. А. Берзиньш

Всесоюзная математическая олимпиада школьников (1983 год, 8 класс)


Изображения страниц

Решение задачи (1984, № 1) Задача М826 // Квант. — 1983. — № 10. — Стр. 43; 1984. — № 1. — Стр. 45.

Ответ. а) нет, б) да. Заметим сначала, что если исходными числами были 2, 2, 2 или 3, 3, 3, или вообще любые числа, большие 1, то и все последующие числа будут больше 1, причём наибольшее число в каждой новой тройке всегда на 1 меньше суммы двух других. Это соображение позволяет по последней тройке чисел восстановить все предыдущие, кроме самой первой.

Действительно, пусть в тройке $a$‍,$b$‍,$c$‍‍ для определённости $a\le b\le c$‍.‍ Тогда $c=a+b-1$‍,‍ и предыдущая тройка имеет вид $a$‍,$b$‍,$x$‍.‍ Наибольшим числом в ней можно считать $b$‍‍ (если $x\gt b$‍,‍ то $x=a+b-1=c$‍).‍ Но тогда $b=a+x-1$‍.‍ Следовательно, тройка $a$‍,$b$‍,$c$‍‍ при $a\le b\le c$‍‍ получается из тройки $a$‍,$b$‍,$b-a+1$‍.

Пользуясь этим правилом, восстановим все записи на доске, начиная с конца: $$ \begin{gather*} (17,1967,1983)\gets(17,1967,1951)\gets(17,1935,1951)\gets\ldots\\ \ldots\gets(17,15,31)\gets(17,15,3)\gets(13,15,3)\gets\ldots\\ \ldots\gets(5,7,3)\gets(5,3,3). \end{gather*} $$

По нашему правилу тройке 5, 3, 3 должна бы предшествовать тройка 1, 3, 3, содержащая 1, что невозможно. Поэтому 5, 3, 3 — тройка, полученная на первом шаге. (Очевидно, что остальные тройки на первом шаге возникнуть не могут.) Ясно, что тройка 5, 3, 3 может получиться из 3, 3, 3 и не может — из 2, 2, 2.

А. А. Берзиньш


Метаданные Задача М826 // Квант. — 1983. — № 10. — Стр. 43; 1984. — № 1. — Стр. 45.

Предмет
Математика
Условие
Решение
Номера

1983. — № 10. — Стр.  [условие]

1984. — № 1. — Стр.  [решение]

Описание
Задача М826 // Квант. — 1983. — № 10. — Стр. 43; 1984. — № 1. — Стр. 45.
Ссылка
https://www.kvant.digital/problems/m826/