Для решения задачи давайте обозначим количество раз, когда каждая кнопка была нажата, для удобства:
- \( n_1 \) — количество кнопок, которые были нажаты один раз,
- \( n_2 \) — количество кнопок, которые были нажаты дважды,
- \( n_3 \) — количество кнопок, которые были нажаты трижды.
Всего у нас 25 кнопок, и после нажатия всех кнопок они должны загореться. Маша нажала на 17 кнопок, Полина на 18, а Эрика на 20. Сначала найдем общее количество нажатий кнопок:
\[ N = 17 + 18 + 20 = 55 \]
Каждая кнопка загорается при первом нажатии и гаснет при втором. Если все кнопки загорелись, это значит, что на каждую из 25 кнопок было нажатие четное количество раз. Таким образом, общее количество нажатий \( N \) должно быть четным. Есть 25 кнопок, записываем уравнение для общего количества нажатий:
\[ N = n_1 + 2n_2 + 3n_3 \]
Поскольку нам известно общее количество нажатий:
\[ n_1 + n_2 + n_3 = 25 \]
Теперь у нас есть система из двух уравнений:
- \( n_1 + n_2 + n_3 = 25 \)
- \( n_1 + 2n_2 + 3n_3 = 55 \)
Мы можем выразить \( n_1 \) из первого уравнения:
\[ n_1 = 25 - n_2 - n_3 \]
Подставим это выражение во второе уравнение:
\[ (25 - n_2 - n_3) + 2n_2 + 3n_3 = 55 \]
Упростим:
\[ 25 + n_2 + 2n_3 = 55 \]
Отсюда найдем количество кнопок, на которые было нажато дважды и трижды:
\[ n_2 + 2n_3 = 30 \]
Теперь у нас есть система уравнений:
- \( n_2 + n_3 = 30 - 25 = 5 \)
- \( n_1 + 2n_2 + 3n_3 = 55 \)
Теперь, подставляя \( n_2 = 5 - n_3 \) во второе уравнение и решая его, мы сможем найти \( n_2 \) и \( n_3 \).
Решив эту систему, найдём:
- \( n_1 + 2(5 - n_3) + 3n_3 = 55 \)
- \( n_1 + 10 - 2n_3 + 3n_3 = 55 \)
- \( n_1 + n_3 = 45 \)
Далее подставляем \( n_1 = 25 - n_2 - n_3\):
Теперь мы можем найти \( n_3 \), используя известное значение. Пробуем разные значения \( n_3 \) (максимум может быть 25):
Решая систему, в итоге приходит к тому, что:
\[ n_2 = 12, n_3 = 13. \]
Таким образом, кнопок, на которые было нажато трижды, \( n_3 = 13 \).
Всего 13 кнопок были нажаты трижды.
