Задача содержит условия: у Матроскина и у Шарика изначально было поровну, затем Матроскин потратил в 8 раз меньше денег, чем Шарик, и после этого у него осталось в 9 раз больше денег, чем у Шарика. Нужно показать, что изначальная сумма у Матроскина делилась на 71.
Решение по шагам
- Обозначения
- Пусть изначальная сумма у каждого была A (целое положительное число).
- Пусть Шарик потратил y, тогда Матроскин потратил y/8 (так как он потратил в 8 раз меньше). Чтобы деньги были целыми, y должно быть кратно 8.
- Ввод параметра
- Обозначим y = 8k, где k — целое положительное число.
- Тогда потрачено:
- Матроскин: x = y/8 = k
- Шарик: y = 8k
- Остатки денег после трат
- Осталось у Матроскина: A − k
- Осталось у Шарика: A − 8k
- Условие "остатки в 9 раз больше"
- По условию: A − k = 9 (A − 8k)
- Решение уравнения
- Раскроем скобки: A − k = 9A − 72k
- Перенесем все вправо: 0 = 8A − 71k
- Получаем: 8A = 71k
- Вывод о делимости
- Так как 8 и 71 взаимно простые (n gcd(71, 8) = 1), из равенства 8A = 71k следует, что A делится на 71.
- Запишем общую форму решения: A = 71t, k = 8t, где t — положительное целое число.
- Проверка на примере (для ясности)
- Пусть t = 1: A = 71, k = 8.
- Шарик потратил 8k = 64, Матроскин потратил k = 8.
- Остатки: у Матроскина 71 − 8 = 63, у Шарика 71 − 64 = 7.
- 63 = 9 · 7, условие выполняется.
- Все суммы целые, значит задача выполнима и в общем виде.
Вывод Из равенства 8A = 71k и тому, что A и k целые, следует, что A = 71t для некоторого целого t. Значит изначальная сумма у Матроскина делилась на 71.