Иван хочет разбить все натуральные числа от 1
до 50
на пары каким-нибудь образом. Он придумал несколько способов. Выберите все варианты, в которых числа действительно разбиваются на пары.
каждое число k
находится в паре с числом 50−k
каждое число k
находится в паре с числом 51−k
каждое число k
от 1
до 25
находится в паре с числом 26−k
, а каждое число n
от 26
до 50
находится в паре с числом 76−n
каждое число k
от 1
до 25
находится в паре с числом k+25
каждое чётное число k
находится в паре с числом k−1
каждое нечётное число k
находится в паре с числом k−1
Рассмотрим каждое предложение и проверим, действительно ли числа от 1 до 50 разбиваются на пары по предложенному способу.
---
**1. каждое число k находится в паре с числом 50−k**
- Для каждого k от 1 до 50 существует число 50−k.
- Проверим случаи:
- k=1: пара — 50−1=49
- k=2: пара — 48
- ...
- k=25: пара — 25
- k=26: пара — 24
- ...
- k=50: пара — 0 (не входит в диапазон 1–50)
- Однако, каждое число только один раз, и мы можем разбить множество из 1–50 на такие пары:
- (1,49), (2,48), (3,47), ..., (24,26), (25,25), (26,24), ... , (50,0)
- Так как число 0 не входит в диапазон, последние пары после 25–25 не подходят.
- В случае, когда k=25, пара — тоже 25, то есть число само с собой — пара из одного числа, а не из двух, что противоречит условию разбития на пары.
- **Вывод:** Вариант неверен, потому что число 25 попадает в пару само с собой, что невозможно в разборе на пары.
---
**2. каждое число k находится в паре с числом 51−k**
- Аналогично, для k=1: пара — 50, для k=2: 49, для k=25: 26, для k=50: 1.
- Проверим границы:
- k=1 → 50
- k=2 → 49
- ...
- k=25 → 26
- k=26 → 25
- ...
- k=50 → 1
- Каждое число от 1 до 50 встречается ровно дважды при этом разбиении с противоположным k.
- В итоге, все числа разбиваются на пары вида (k, 51−k), и у каждого числа есть ровно одна пара.
- **Вывод:** Этот способ подходит, и числа действительно разбиваются на пары.
---
**3. каждое число k от 1 до 25 находится в паре с числом 26−k, а каждое число n от 26 до 50 — в паре с числом 76−n**
- Проверим:
- для 1≤k≤25: пара — 26−k
- для 26≤n≤50: пара — 76−n
- Проверим границы:
- k=1: пара — 25
- k=25: пара — 1
- n=26: пара — 76−26=50
- n=50: пара — 76−50=26
- Все числа от 1 до 25 и от 26 до 50 включены:
- 1 через 25, 2 через 24, ..., 25 через 1
- 26 через 50, 27 через 49, ..., 50 через 26
- У каждого числа есть ровно одна пара, все числа покрыты.
- **Вывод:** Этот способ тоже верен.
---
**4. каждое число k от 1 до 25 находится в паре с числом k+25**
- Проверим:
- k=1 → 26
- k=2 → 27
- ...
- k=25 → 50
- Тогда получаются пары:
- (1,26), (2,27), (3,28), ..., (25,50)
- Каждое число входит ровно в одну пару, и все числа от 1 до 50 покрыты.
- **Вывод:** Этот способ также верен.
---
**5. каждое чётное число k находится в паре с числом k−1**
- Например:
- 2 — в паре с 1
- 4 — в паре с 3
- 6 — в паре с 5
- ...
- 50 — в паре с 49
- Все чётные числа (2,4,6,...,50) имеют по одной паре, и их партнёры — нечётные числа, которые ещё не были никем связаны.
- Но обратите внимание, что не все нечётные числа зафиксированы, и в итоге:
- числа 1,3,5,...,49 — должны быть в парах с 2,4,6,...,50, и так далее.
- Проверим, все ли числа покрыты таким образом:
- 1: в паре с 2
- 2: с 1
- 3: с 4
- 4: с 3
- ...
- 49: с 50
- 50: с 49
- Все числа 1–50 разбиваются на пары, так как каждый чётный — с нечётным, соседним меньшим числом.
- **Вывод:** этот способ действительно создает полное покрытие.
---
**6. каждое нечётное число k находится в паре с числом k−1**
- Аналогично предыдущему:
- 3 — с 2
- 5 — с 4
- 7 — с 6
- ...
- 49 — с 48
- Но здесь:
- нечётные числа (3,5,7,...,49) связаны с числами, меньшими на 1, которые чётные.
- В итоге:
- числа 2,4,6,...,50 не связаны как нечётные (они не в парах с нечётными), а лишь как с соседним меньшим нечётным.
- Пары:
- (2,3), (4,5), (6,7), ..., (48,49)
- Но числа 1 и 50 остались не в паре, так как 1 нечётное, а для него нечётная пара — 0, которая не входит в диапазон.
- Таким образом, не все числа разбиты на пары — не включены числа 1 и 50.
- **Вывод:** Такой способ не покрывает все числа полностью.
---
## Итог:
Верные способы, при которых все числа разбиваются на пары:
- **2.** каждое число k находится в паре с числом 51−k
- **3.** каждое число k от 1 до 25 в паре с 26−k, а числа n от 26 до 50 — с 76−n
- **4.** каждое число k от 1 до 25 в паре с k+25
- **5.** каждое чётное число k в паре с k−1
---
**Ответ:**
**Верные варианты — это пункты 2, 3, 4 и 5.**