Обозначим количество побед Миши как \( m \), количество побед Саши как \( s \), а количество побед Димы как \( d \).
Согласно условиям задачи, мы имеем следующие уравнения:
- \( m + s + d = 13 \) (суммарное количество побед)
- \( s = 2m \) (Саша выиграл в два раза больше, чем Миша)
- \( m < d < s \) (побед Димы больше, чем у Миши, но меньше, чем у Саши)
Теперь подставим \( s = 2m \) во первое уравнение:
\[ m + 2m + d = 13 \] \[ 3m + d = 13 \] \[ d = 13 - 3m \]
Теперь нам нужно учитывать неравенства, которые касаются Димы:
- \( m < d \)
- \( d < s \)
Подставим \( d = 13 - 3m \) в первое неравенство:
\[ m < 13 - 3m \] \[ 4m < 13 \] \[ m < \frac{13}{4} \] \[ m < 3.25 \]
Поскольку \( m \) — это целое число, то \( m \) может принимать значения 1, 2 или 3.
Теперь рассмотрим второе неравенство:
\[ d < s \] \[ 13 - 3m < 2m \] \[ 13 < 5m \] \[ m > \frac{13}{5} \] \[ m > 2.6 \]
Это также говорит нам, что \( m \) может быть 3 (поскольку это единственное целое значение, удовлетворяющее этому неравенству).
Теперь подставим \( m = 3 \) и найдем \( s \) и \( d \):
\[ s = 2m = 2 \times 3 = 6 \] \[ d = 13 - 3m = 13 - 3 \times 3 = 4 \]
Таким образом, количество побед у Димы:
\[ d = 4 \]
Проверим условия:
- Сумма побед: \( 3 + 6 + 4 = 13 \) (верно)
- Побед Саши больше, чем у Миши: \( 6 > 3 \) (верно)
- Побед Димы больше, чем у Миши, но меньше, чем у Саши: \( 3 < 4 < 6 \) (верно)
Следовательно, количество побед Димы в турнире составляет 4.