Для решения задачи давайте разберемся с условиями.
У нас есть 11 коробок, в каждой из которых содержатся синие и красные шарики. Согласно условию, в каждой коробке хотя бы один синий и хотя бы один красный шарик. Коля записал разницу между количеством синих и красных шариков в каждой из коробок, и оказалось, что все 11 разностей различны.
Обозначим количество синих шариков в i-й коробке как \( b_i \), а количество красных шариков как \( r_i \). Тогда разница в каждом случае будет равна \( |b_i - r_i| \).
Так как разница между количеством синих и красных шариков должна быть неравной в каждой коробке и при этом каждый раз мы имеем \( b_i, r_i \geq 1 \), минимальная разница, которую мы можем получить, будет равна 1 (то есть, \( |b_i - r_i| = 1 \)).
Если обозначить разницу \( d_i = |b_i - r_i| \), для получения 11 различных значений мы можем использовать разницы от 1 до 11:
- Для первой коробки: \( d_1 = 1 \)
- Для второй коробки: \( d_2 = 2 \)
- ...
- Для одиннадцатой коробки: \( d_{11} = 11 \)
Каждую разницу можно достичь, например:
- Если \( d_1 = 1 \), можно взять \( b_1 = 2 \), \( r_1 = 1 \) (всего 3 шарика).
- Если \( d_2 = 2 \), можно взять \( b_2 = 3 \), \( r_2 = 1 \) (всего 4 шарика).
- Если \( d_3 = 3 \), можно взять \( b_3 = 4 \), \( r_3 = 1 \) (всего 5 шариков).
- ...
- Если \( d_{11} = 11 \), можно взять \( b_{11} = 12 \), \( r_{11} = 1 \) (всего 13 шариков).
Теперь давайте подсчитаем общее количество шариков:
- Коробка 1: 3 шарика
- Коробка 2: 4 шарика
- Коробка 3: 5 шариков
- Коробка 4: 6 шариков
- Коробка 5: 7 шариков
- Коробка 6: 8 шариков
- Коробка 7: 9 шариков
- Коробка 8: 10 шариков
- Коробка 9: 11 шариков
- Коробка 10: 12 шариков
- Коробка 11: 13 шариков
Теперь складываем: \[ 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9 + 10 + 11 + 12 + 13 = 66 \]
Таким образом, минимальное количество шариков, которое может лежать суммарно во всех коробках, составляет 66 шариков.
