Давайте решим задачу шаг за шагом.
Пусть количество мужчин обозначим как \( M \), а количество женщин как \( W \). Из условия имеем:
- Всего присутствует не более 20 человек: \( M + W \leq 20 \).
- В танцах участвуют \( \frac{2}{5} \) мужчин, значит, количество танцующих мужчин: \( \frac{2}{5} M \).
- В танцах участвуют \( \frac{4}{7} \) женщин, значит, количество танцующих женщин: \( \frac{4}{7} W \).
Поскольку танцующие пары состоят из одного мужчины и одной женщины, то количество танцующих мужчин должно равняться количеству танцующих женщин:
\[ \frac{2}{5} M = \frac{4}{7} W. \]
Теперь умножим обе стороны уравнения на \( 5 \cdot 7 = 35 \) для удаления дробей:
\[ 7 \cdot 2M = 5 \cdot 4W, \] \[ 14M = 20W. \]
Теперь можем выразить \( M \) через \( W \):
\[ M = \frac{20}{14} W = \frac{10}{7} W. \]
Теперь подставим это выражение в первое неравенство \( M + W \leq 20 \):
\[ \frac{10}{7} W + W \leq 20. \]
Объединим дроби:
\[ \frac{10}{7} W + \frac{7}{7} W = \frac{17}{7} W. \]
Теперь умножим обе стороны на 7, чтобы избавиться от дроби:
\[ 17W \leq 140. \]
Делим на 17:
\[ W \leq \frac{140}{17} \approx 8.24. \]
Так как \( W \) – это целое число, то \( W \leq 8 \).
Теперь найдем максимальное количество мужчин, используя \( W = 8 \):
\[ M = \frac{10}{7} \cdot 8 = \frac{80}{7} \approx 11.43. \]
Это число также должно быть целым, поэтому максимальное количество мужчин, которое возможно, равно 11.
Теперь проверим, можем ли мы взять \( M = 11 \) и \( W = 8 \) и подставить в общее выражение:
\[ M + W = 11 + 8 = 19. \]
Это меньше 20, значит, такое распределение допустимо.
Итак, количество людей, присутствующих на балу, составляет 19 человек!
