Для решения этой задачи начнем с обозначений и составления уравнений на основе данных.
- Обозначим количество зелёных карандашей как ( x ).
- Синих карандашей в 5 раз больше, чем зелёных, следовательно, их количество можно выразить как ( 5x ).
- Пусть количество красных карандашей обозначается как ( y ).
Согласно условию, общее количество карандашей составляет 15, то есть:
[
x + 5x + y = 15
]
Объединим подобные члены:
[
6x + y = 15
]
Теперь нам нужно учесть, что красных карандашей меньше, чем синих. Поскольку синих карандашей ( 5x ), это условие можно записать как:
[
y < 5x
]
Теперь у нас есть две неравенства:
- ( 6x + y = 15 )
- ( y < 5x )
Теперь из первого уравнения выразим ( y ):
[
y = 15 - 6x
]
Подставим это выражение во второе неравенство:
[
15 - 6x < 5x
]
Решим это неравенство. Переносим ( 6x ) на другую сторону:
[
15 < 11x
]
Теперь делим обе стороны на 11:
[
x > \frac{15}{11} \approx 1.36
]
Поскольку ( x ) — это количество карандашей, оно должно быть целым числом, следовательно, ( x \geq 2 ).
Теперь подберем возможные значения для ( x ):
[
y = 15 - 6 \cdot 2 = 15 - 12 = 3
]
Проверим:
Синих: ( 5 \cdot 2 = 10 )
Красных: ( 3 )
Всё верно, у нас есть 10 синих, 2 зелёных и 3 красных карандаша, а также ( 3 < 10 ) - это условие выполняется.
[
y = 15 - 6 \cdot 3 = 15 - 18 = -3
]
Это значение невозможно, так как количество карандашей не может быть отрицательным.
Таким образом, единственное допустимое решение:
Количество красных карандашей ( y = 3 ).