Обозначим количество побед Миши как \( m \), количество побед Саши как \( s \), а количество побед Димы как \( d \).
Согласно условиям задачи, у нас есть три уравнения:
- \( m + s + d = 13 \) (сумма побед)
- \( s = 2m \) (побед у Саши в два раза больше чем у Миши)
- \( m < d < s \) (побед у Димы больше чем у Миши, но меньше чем у Саши)
Теперь подставим второе уравнение в первое:
\[ m + 2m + d = 13 \]
Это упрощается до:
\[ 3m + d = 13 \]
Теперь выразим \( d \):
\[ d = 13 - 3m \]
Теперь подставим \( d \) в неравенства \( m < d < s \):
- \( m < 13 - 3m \)
- \( 13 - 3m < 2m \)
Решим первое неравенство:
\[ m < 13 - 3m \]
Сложим \( 3m \) к обеим частям:
\[ 4m < 13 \]
Делим на 4:
\[ m < \frac{13}{4} = 3.25 \]
Таким образом, \( m \) может принимать значения 0, 1, 2 или 3.
Теперь рассмотрим второе неравенство:
\[ 13 - 3m < 2m \]
Сложим \( 3m \) к обеим частям:
\[ 13 < 5m \]
Делим на 5:
\[ m > \frac{13}{5} = 2.6 \]
Поэтому, \( m \) может быть только 3, так как это единственное целое значение между 2.6 и 3.25.
Теперь подставим \( m = 3 \) обратно:
\[ s = 2m = 2 \cdot 3 = 6 \] \[ d = 13 - 3m = 13 - 9 = 4 \]
Теперь проверим условия:
- Сумма побед: \( m + s + d = 3 + 6 + 4 = 13 \) (вместе 13)
- Побед у Саши: \( s = 6 \) (в два раза больше, чем у Миши).
- Побед у Димы: \( d = 4 \) (больше, чем у Миши 3, но меньше чем у Саши 6).
Все условия выполнены.
Таким образом, количество побед Димы в турнире равно \( 4 \).
