Давайте решим задачу шаг за шагом.
- Обозначим количество детей на празднике как \( n \).
- Пусть старшего ребёнка будем обозначать как \( k \) (то есть он - 1-й, 2-й и так далее до \( n \)).
- Каждый ребёнок старше раздаёт по 2 конфеты каждому ребёнку младше себя.
- Каждый ребёнок старше берёт 1 конфету себе.
- Дед Мороз кладёт по 1 конфете для каждого ребёнка.
Теперь попытаемся определить, сколько конфет раздаётся и сколько остаётся.
- Каждый из свежеприбывших детей старше \( i \) (где \( i \) от 1 до \( n-1 \)) раздаёт 2 конфеты \( n-i \) детям младше. Это значит, что:
- Первый (старший) даёт: \( 2(n-1) \)
- Второй (второй по старшинству) даёт: \( 2(n-2) \)
- И так далее…
Таким образом, общее количество конфет, которые раздают дети: \[ 2(n-1) + 2(n-2) + ... + 2 \cdot 1 = 2 \cdot \left(\frac{(n-1)n}{2}\right) = (n-1)n \]
Каждому из \( n-1 \) старших детей мы добавляем 1 конфету, итого: \[ n-1 \]
И добавляем по 1 конфете от Деда Мороза для каждого ребёнка, итого: \[ n \]
Таким образом, общее количество конфет, которые были изначально: \[ (n-1)n + (n-1) + n = n^2 \]
По условию задачи, после всех раздач у Деда Мороза осталось 22 конфеты, значит: \[ n^2 - 22 = 0 \]
Теперь решим уравнение \( n^2 = 22 \). Сейчас найдем приближенное значение \( n \): \[ n = \sqrt{22} \approx 4.69 \] Но количество детей должно быть целым, поэтому мы можем попробовать значения \( n = 5 \) или \( n = 6 \):
Для \( n = 5 \): \[ n^2 = 25 \]
Для \( n = 6 \): \[ n^2 = 36 \]
Причём \( n = 5 \) — единственный подходящий вариант, потому что 36 (уже слишком много, т.к. у Деда остается 22 конфеты). Значит, детей на празднике было:
5 детей.
