Математика · 2025/26 · Отборочный этап

Вероятность и отсутствующая переменная в уравнении

Условие

Дано уравнение x+y+x=10x+y+x=10, причём x,y,z∈Nx,y,z\in\mathbb N. Найдите вероятность того, что решением уравнения является тройка чисел, среди которых не найдётся таких двух, разность которых по модулю больше, чем 22. В ответе запишите число, обратное найденному.

О задаче · 9 класс · 9 баллов
Олимпиада
Шаг в будущее
Предмет / класс
Математика · 9 класс
Сезон / этап
2025/26 · Отборочный этап
Комплект
Вариант 1 · задача 1
Официальные баллы9 баллов
Сложность Popov Academy3/5 · предварительно

Для подготовки: 9 класс.

Записать идею

Личный черновик для заметок и расчётов. Он никуда не отправляется и не проверяется.

Подсказка 1

Проверьте, все ли три переменные из вопроса присутствуют в уравнении.

Подсказка 2

Для отдельно оговорённой версии с суммой трёх чисел перечислите возможные наименьшие числа благоприятной тройки.

Разобрать решение по шагам
01

Что следует из напечатанного уравнения

В оригинале написано x+y+x=10x+y+x=10, хотя далее говорится о тройке x,y,z∈Nx,y,z\in\mathbb N. При натуральных числах от 11 уравнение означает

2x+y=10.2x+y=10.

Отсюда (x,y)=(1,8),(2,6),(3,4),(4,2)(x,y)=(1,8),(2,6),(3,4),(4,2), а zz может быть любым натуральным числом. Троек бесконечно много. Равновероятного выбора из счётно бесконечного множества с одинаковой положительной вероятностью каждой тройки не существует, а другое распределение не задано. Поэтому запрошенная вероятность буквальным условием не определена.

02

Отдельная учебная версия: если имелось в виду x + y + z = 10

Далее решаем другую, явно названную постановку: x+y+z=10x+y+z=10, x,y,z≥1x,y,z\ge1, и все упорядоченные тройки равновероятны. Это возможная учебная редакция, а не молчаливое исправление официального PDF. При x=1x=1 число yy можно выбрать 88 способами, при x=2x=2 — 77 способами, и так до x=8x=8, когда способ один. Число троек

8+7+⋯+1=8⋅92=36.8+7+\cdots+1=\frac{8\cdot9}{2}=36.
03

Посчитаем тройки, где числа различаются не более чем на два

Пусть mm — наименьшее число. Все три лежат между mm и m+2m+2, поэтому

3m≤10≤3m+6.3m\le10\le3m+6.

Возможны только m=2m=2 или m=3m=3. При минимуме 22 остальные два числа не больше 44, и для суммы 1010 нужны 2,4,42,4,4. При минимуме 33 остаётся набор 3,3,43,3,4. Других наборов нет. У каждого набора три перестановки, всего 66 благоприятных упорядоченных троек. Поэтому в этой учебной версии

P=636=16,1P=6.P=\frac6{36}=\frac16,\qquad\frac1P=6.
04

Сопоставим с ответом источника

Число 66 совпало с официальным ответом, но это не доказывает, что исправленная формулировка официально утверждена. Для напечатанного x+y+x=10x+y+x=10 вероятность по-прежнему не определена. Обе версии оставлены видимыми.

Ответ

Для напечатанного уравнения вероятность не определена. В явно исправленной учебной версии x+y+z=10x+y+z=10 при равновероятных положительных тройках обратная вероятность равна 66.

Главная идея

Вероятность требует не только условия на числа, но и ясно заданного множества исходов и правила выбора.

Как заметить эту идею в другой задаче

Перед подсчётом вероятности проверьте, конечно ли пространство исходов и означает ли текст равновероятный выбор.

Возможная ошибка

Совпадение результата после исправления опечатки с официальным ответом не превращает предположение об опечатке в подтверждённую редакцию.

Источник и примечания

Официальный источник

PDF организатора · страницы 1 · задача 1 ↗

Шаг в будущее · 2025/26 · математика · 9 класс · отборочный этап · вариант 1.

Авторский разбор Popov Academy.

Примечания к источнику

В PDF на странице 1 напечатано x + y + x = 10, поэтому z не ограничена. Сначала объяснён буквальный текст; отдельный разбор x + y + z = 10 показан только как учебная версия.

Можете объяснить решение своими словами?

Учебная схема