Задача: z/X + Y/(3 x y z) = 7/13, все переменные — натуральные числа. Найти минимальное z.
Так как z — натуральное число, минимальное возможное значение z равно 1. Проверим, существует ли решение при z = 1.
Подстановка z = 1 даёт уравнение:
1/X + Y/(3xy) = 7/13.
Обозначим A = 3xy (A кратно 3 и ≥ 3). Тогда имеем:
1/X + Y/A = 7/13.
Из этого:
Y/A = 7/13 − 1/X = (7X − 13) / (13X),
откуда Y = A(7X − 13) / (13X).
- Найдём простое решение. Возьмём X = 2. Тогда 7X − 13 = 1, и получим:
Y = A / 26.
Чтобы Y было целым, A должно быть кратно 26. Но A = 3xy, поэтому 3xy кратно 26. Это возможно, если xy кратно 26. Выберем, например, x = 1, y = 26. Тогда A = 3·1·26 = 78, и
Y = 78 / 26 = 3.
- Проверим полученные значения:
- z = 1
- X = 2
- x = 1, y = 26
- A = 3xy = 78
- Y = 3
Вычислим левую часть:
z/X = 1/2,
Y/(3xyz) = 3 / (3·1·26·1) = 3/78 = 1/26.
Сумма: 1/2 + 1/26 = 13/26 + 1/26 = 14/26 = 7/13, что и требовалось.
- Следовательно, существует решение при z = 1. Так как z — натуральное число, меньше 1 не может быть. Значит минимальное возможное значение z равно 1.
Ответ: 1
Пример одного полного набора допустимых чисел: z = 1, X = 2, x = 1, y = 26, Y = 3.
