Решение задачи с объяснениями.
Обозначения:
- Пусть в городе K рыцарей (говорят правду), L лжецов (всегда лгут). K + L = 200.
- У каждого жителя есть один из трёх увлечений: рисование (D), пение (S), танцы (T).
- Пусть для рыцарей увлечения распределены так: D_K рыцарей рисуют, S_K рыцарей поют, T_K рыцарей танцуют. Для лжецов: D_L, S_L, T_L соответственно.
- Всего рыцарей: D_K + S_K + T_K = K. Всего лжецов: D_L + S_L + T_L = L.
Рассмотрим ответы на каждый вопрос.
Q1: “Вы увлекаетесь рисованием?”
- Рыцари, увлекающиеся рисованием, ответят "Да".
- Рыцари, не увлекающиеся рисованием, ответят "Нет".
- Лжецы, увлекающиеся рисованием, ответят "Нет".
- Лжецы, не увлекающиеся рисованием, ответят "Да". => Число ответивших "Нет" на Q1: D_L (лжецы, рисующие) + (K − D_K) (рыцари, не рисующие) = 70.
Q2: “Вы увлекаетесь пением?” => S_L + (K − S_K) = 120.
Q3: “Вы увлекаетесь танцами?” => T_L + (K − T_K) = 130.
Сложим три равенства: (D_L + (K − D_K)) + (S_L + (K − S_K)) + (T_L + (K − T_K)) = 70 + 120 + 130 = 320.
Левая часть делится на две части:
- (D_L + S_L + T_L) = L
- (K − D_K) + (K − S_K) + (K − T_K) = 3K − (D_K + S_K + T_K) = 3K − K = 2K
Итого: 320 = L + 2K.
Но L = 200 − K, поэтому: 320 = (200 − K) + 2K = 200 + K ⇒ K = 120.
Следовательно, L = 200 − K = 80.
Ответ: в городе живёт 80 лжецов.