Давайте решим эту задачу шаг за шагом.
- Обозначим количество детей на празднике как \( n \).
- Обозначим возраста детей: пусть самый старший ребёнок будет \( n \)-ым, а младший - 1-ым.
Каждый старший ребёнок раздаёт 2 конфеты всем детям младше себя, берёт одну конфету себе и кладёт одну конфету в мешок за каждого старшего ребёнка.
Таким образом:
- Если старший ребёнок раздаёт 2 конфеты каждому из \( n-1 \) младших детей, то он раздаёт \( 2(n-1) \) конфет.
- Он берёт одну конфету себе.
- Если всего детей \( n \), то старших детей меньше: \( n-1 \). Следовательно, он кладёт \( (n-1) \) конфет обратно в мешок.
Итак, чистый расход конфет для каждого старшего ребёнка будет: \[ 2(n-1) - 1 + (n-1) = 2(n-1) - 1 + (n-1) = 3(n-1) - 1. \]
Теперь, если мы рассмотрим всех детей, то будем иметь: \[ \text{Общее количество конфет, раздаваемых старшими детьми} = \sum_{k=1}^{n-1} 2k. \]
Однако это сложный путь. Попробуем другой подход.
Общее количество конфет до начала раздачи: \[ C_0 = 200. \] Общее количество конфет в мешке после раздачи: \[ C_1 = 80. \] Итак, всего раздано: \[ C_0 - C_1 = 200 - 80 = 120 \text{ конфет.} \]
Каждый из \( n \) детей, начиная со старшего, раздаёт по 2 конфеты фиксированному числу младших детей, что в итоге составляет 120 конфет.
Теперь мы знаем, что раздача 120 конфет происходит, когда каждый старший ребёнок раздаёт 2 конфеты, и каждый раздаёт только тем, кто младше его.
Таким образом, мы постараемся понять, как количество разданных конфет зависит от числа детей. Если проанализировать, то можно заметить, что:
- Каждый старший ребёнок, начиная с \( n-1 \), раздаёт 2 конфеты всем младшим (всего младших \( n-1 \) детей).
Допустим, у нас \( n \) детей. Нам нужно это учесть при подсчёте, чтобы понять, сколько конфет было раздано.
Допустим, что старший — это 1 ребёнок, тогда 2 конфеты × \( n-1 \) детей. Мы пробуем разные \( n \) и видим, что:
- 1 ребёнок старше – 0 раздано.
- 2 - 2.
- 3 - 4.
- 4 - 6 и так далее.
Используя сумму, можно вычесть и найти, что \( n(n-1) = 120/2 = 60 \).
Решив, получаем значение \( n(n-1) = 60 \).
Теперь мы пробуем найти такие \( n \):
- Для \( n = 12 \), имеем \( 12 \times 11 = 132 \) (больше 120).
- Для \( n = 11 \), \( 11 \times 10 = 110 \) (меньше 120).
- Для \( n = 10 \) - \( 10 \times 9 = 90 \).
Таким образом, для всех детей на празднике будет 10. Суммируя, мы понимаем, что общее количество детей – это 10.
Итак, на празднике было 10 детей!