Ответ: подходят 1-й, 5-й и 7-й варианты:
- три красных квадрата;
- зелёная звезда и два синих треугольника;
- четыре синих треугольника.
Обозначим массы фигур:
- \(t\) — треугольник;
- \(з\) — звезда;
- \(к\) — круг;
- \(q\) — квадрат.
По вторым весам:
\[ q+к=t+з+q \]
Сокращаем квадраты:
\[ к=t+з. \tag{1} \]
По первым весам:
\[ 5t=к+з. \]
Подставим \(к=t+з\):
\[ 5t=t+2з, \]
\[ з=2t. \]
По третьим весам:
\[ 2з=3q. \]
Так как \(з=2t\), получаем:
\[ 4t=3q,\qquad q=\frac43t. \]
Из формулы (1):
\[ к=t+з=t+2t=3t. \]
Значит, круг и треугольник весят вместе:
\[ к+t=3t+t=4t. \]
Проверим варианты:
- \(3q=3\cdot\frac43t=4t\) — подходит;
- \(з+2t=2t+2t=4t\) — подходит;
- \(4t=4t\) — подходит.
