Давайте разберем эту задачу шаг за шагом.
Исходные данные: Наконец, Нечаянка вместе с Пончиком принесли домой 20 камней. Они прошли через пять полицейских, и каждый из них забирать одну пятую часть собранных камней, а если количество камней не делится ровно на пять, отбирался один камень больше.
Работаем обратно: Чтобы понять, сколько камней у них было до встречи с последним полицейским, мы можем обозначить количество камней до него как \( x_5 \). Этот полицейский забрал одну пятую часть, то есть \( \frac{x_5}{5} \), или \( \frac{x_5 + 4}{5} \), если количество не делилось на 5.
Если им после встречи с ним остались 20 камней, значит:
\[ x_5 - \frac{x_5}{5} = 20 \]
Упрощаем это уравнение:
\[ \frac{4x_5}{5} = 20 \]
Умножаем обе стороны на 5:
\[ 4x_5 = 100 \]
Теперь делим обе стороны на 4:
\[ x_5 = 25 \]
Таким образом, перед пятим полицейским у них было 25 камней.
Повторяем процесс для четырех предыдущих полицейских:
Следующий полицейский взял:
\[ x_4 - \frac{x_4}{5} = 25 \]
Следовательно:
\[ \frac{4x_4}{5} = 25 \]
Умножаем на 5:
\[ 4x_4 = 125 \]
Делим на 4:
\[ x_4 = 31.25 \text{ (но здесь нужно прибавить еще один камень, т.к. у нас дробь)} \]
Значит, \( x_4 = 32 \).
Продолжаем аналогично:
Для третьего полицейского:
\[ x_3 - \frac{x_3}{5} = 32 \]
Получаем:
\[ \frac{4x_3}{5} = 32 \]
Умножаем на 5:
\[ 4x_3 = 160 \]
Делим:
\[ x_3 = 40 \]
Для второго полицейского:
\[ x_2 - \frac{x_2}{5} = 40 \]
Получаем:
\[ \frac{4x_2}{5} = 40 \]
Умножаем:
\[ 4x_2 = 200 \]
Делим:
\[ x_2 = 50 \]
Для первого полицейского:
\[ x_1 - \frac{x_1}{5} = 50 \]
Получаем:
\[ \frac{4x_1}{5} = 50 \]
Умножаем:
\[ 4x_1 = 250 \]
Делим:
\[ x_1 = 62.5 \text{ (так же округляем до 63)} \]
Таким образом, количество собранных камней на Луне:
\[ x_0 = 63 \]
Теперь подсчитаем, сколько камней забрали полицейские.
Каждый полицейский забирать:
- Первый полицейский: \( \frac{63}{5} + 1 = 13 \)
- Второй полицейский: \( \frac{50}{5} = 10 \)
- Третий полицейский: \( \frac{40}{5} = 8 \)
- Четвертый полицейский: \( \frac{32}{5} + 1 = 7 \)
- Пятый полицейский: \( \frac{25}{5} = 5 \)
Теперь сложим количество камней, которые забрали:
\[ 13 + 10 + 8 + 7 + 5 = 43. \]
Таким образом, Нечаянка и Пончик собрали на Луне 63 камня, а полицейские забрали в общей сложности 43 камня.