Привет! Давай разберём задачу вместе.
Итак, у нас есть дерево с вершинами степеней 1, 3, 5 и 7. Всего вершин 112.
Дано, что вершин степени 1 на 73 больше, чем вершин степени 7. Обозначим:
- \( x_1 \) — количество вершин степени 1,
- \( x_3 \) — количество вершин степени 3,
- \( x_5 \) — количество вершин степени 5,
- \( x_7 \) — количество вершин степени 7.
У нас есть два уравнения:
- \( x_1 + x_3 + x_5 + x_7 = 112 \)
- \( x_1 = x_7 + 73 \)
Ещё одно важное свойство дерева: сумма степеней всех вершин равна удвоенному количеству рёбер. В дереве с \( n \) вершинами рёбер \( n-1 \), значит:
\[ x_1 + 3x_3 + 5x_5 + 7x_7 = 2 \cdot 111 = 222 \]
Подставим \( x_1 = x_7 + 73 \) в эти уравнения:
Уравнение 1: \( (x_7 + 73) + x_3 + x_5 + x_7 = 112 \)
Уравнение 2: \( (x_7 + 73) + 3x_3 + 5x_5 + 7x_7 = 222 \)
После подстановки и упрощения вместе решим систему:
- \( 2x_7 + x_3 + x_5 = 39 \)
- \( 8x_7 + 3x_3 + 5x_5 = 149 \)
Теперь можно решить систему методом исключения.
Умножим первое уравнение на 3: \( 6x_7 + 3x_3 + 3x_5 = 117 \)
Вычтем из второго: \[ (8x_7 + 3x_3 + 5x_5) - (6x_7 + 3x_3 + 3x_5) = 149 - 117 \] \[ 2x_7 + 2x_5 = 32 \] \[ x_7 + x_5 = 16 \]
Теперь у нас две подсистемы:
- \( x_3 + 5x_5 = 2x_7 + 32 \)
- \( x_3 = 39 - 3x_7 - 5x_5 \)
Подставим обратно для поиска разности: Вернёмся к \(x_7 + x_5 = 16\), решая дада: \[ x_3 + x_5 = 23 - x_7 \]
Таким образом перейдем к ответу следовна: \[ x_3 - x_5 = 7 \]
Ответ: 7