Условие
На доске находится различных чисел, сумма которых равна . Про эти числа известно, что любые имеют целое среднее арифметическое, а сумма любых двух больше . Определите какое наибольшее количество чисел могло быть?
О задаче · 10 класс · 14 баллов
Для подготовки: 10 класс.
Записать идеюЕсть запись
Личный черновик для заметок и расчётов. Он никуда не отправляется и не проверяется.
Черновик не сохраняется: текст только в этой вкладке.
Черновик изменён в другой вкладке. Твой текущий текст пока сохранён здесь, автоматическая запись остановлена.
Подсказка 1
Для четырёх и более чисел сравните суммы двух троек, у которых два слагаемых общие. Что можно сказать о разности оставшихся чисел?
Подсказка 2
Упорядочьте числа. Их соседние значения различаются как минимум на . Совместите это с условием о сумме двух наименьших.
Разобрать решение по шагам
Выводим целочисленность и шаг
Для оценки больших рассматриваем . Возьмём любые два числа и ещё два других . Обе суммы и кратны , поэтому — целое число, кратное . Значит, все числа имеют вид , где целые. Среднее любых трёх равно и по условию целое, откуда целое. Все исходные числа целые, а разность двух различных чисел по модулю не меньше .
Оцениваем сумму снизу
Пусть . Так как и сумма целая, . Из следует , то есть . Тогда при . Поэтому
Уже при правая часть равна и далее возрастает. Следовательно, .
Предъявляем набор из тридцати пяти чисел
Возьмём чисел
В прогрессии от до ровно члена; их сумма . Вместе с получаем . Все числа различны и кратны , поэтому среднее любой тройки целое. Сумма двух наименьших , значит условие выполнено для любой пары. Таким образом, достижимо.
Ответ
.
Главная идея
Условие о тройках превращает произвольные числа в целые числа одного остатка по модулю ; затем достаточно нижней оценки их суммы и примера.
Как заметить эту идею в другой задаче
Среднее любых троек целое: вычитание двух троек с общими слагаемыми даёт ограничения на попарные разности.
Возможная ошибка
Нельзя сразу считать исходные числа целыми: сначала это надо вывести. Достигнутость верхней оценки количества требует отдельного набора чисел.
Источник и примечания
Официальный источник
PDF организатора · страницы 5 · задача 9 ↗Шаг в будущее · 2025/26 · математика · 10 класс · отборочный этап · вариант 1.
Авторский разбор Popov Academy.
Можете объяснить решение своими словами?
Тема, знания и приёмы
Остатки и последние цифры · Нужна школьная база
- Деление с остатком
- целые степени
Приёмы решения: Сравнение остатков · Оценка и достижимость