Велосипедист и автобус

Задача с одной из Московских физических олимпиад.

Велосипедисту и автобусу нужно проехать из пункта А в пункт Б, расстояние между которыми 11 км. Они выезжают одновременно. Автобус, двигаясь со скоростью 60 км/ч, через каждый километр пути делает остановку на 2 мин. Велосипедист движется с постоянной скоростью, не останавливаясь. Какой должна быть скорость велосипедиста, чтобы он обгонял автобус на каждой промежуточной остановке между пунктами А и Б?

update

Первым правильно ответил R.
Ответ
Скорость должна быть в интервале от 20 км/ч до 21,4 км/ч.
Одно из решений - графическое.

На рисунке изображены графики зависимости пройденного пути от времени для автобуса (ломаная линия) и для велосипедиста (две прямые линии). Скорость велосипедиста должна быть такой, чтобы на отметке "10 км" он находился в период времени от 28 мин до 30 мин. Отсюда находим v1 = 10км/30мин = 20 км/ч, v2 = 10км/28мин = 21,4 км/ч.

Авиалинии

13 городов расположены в разных странах мира. Они соединены между собой авиалиниями, которые принадлежат трем авиакомпаниям. Известно, что если любая из авиакомпаний прекратит полеты, то можно будет добраться из любого города в любой другой (возможно, с пересадками), пользуясь рейсами оставшихся двух компаний. Какое наименьшее количество авиалиний может быть между этими городами?

update

Первым правильно ответил Дмитрий.
Ответ
18 авиалиний. Обозначим число различных авиалиний между городами через x. Если мы уберем одну из них, города могут распасться на две несвязанные группы. После удаления следующей авиалинии не более одной группы распадется еще на две. Продолжая аналогично, получим, что после удаления последней авиалинии количество разрозненных групп не превысит x + 1. Поскольку 13 городов без авиалиний - это 13 групп, то x >= 12. Обозначим количество линий у авиакомпаний через a, b и c. По доказанному, a + b >= 12 , b + c >= 12 , a + c >= 12 . Складывая эти неравенства, получаем 2(a + b + c) >= 36. Следовательно, минимальное значение a + b + c = 18.

Грибы

Семья из четырех человек вернулась после похода за грибами. Если бы дочь набрала вдвое больше грибов, то количество собранных всей семьей грибов увеличилось бы на 5%. Если бы вместо этого сын нашел в два раза больше грибов, то общее число грибов увеличилось бы на 15%. Если же удвоить только количество собранных папой грибов, то общее их число возрастет на 25%. На сколько процентов возрастет число собранных семьей грибов, если удвоить только мамину часть грибов?

update

Первым правильно ответил birkin.
Ответ
55%.
Если бы каждый собрал в два раза больше грибов, то их общее число увеличилось бы на 100%. Из них 5% приходится на дочь, 15% на сына, 25% на отца и на мать остается 55%.

Стертые числа

Ваня и Таня задумали по три числа. Каждое из ваниных чисел умножили на каждое из таниных чисел и результаты записали на доске в виде таблицы. После этого к доске подошел Вовочка и стер некоторые из чисел. Восстановите стертые числа.

update

Первым правильно ответил @ehsnv в твиттере.
Ответ
5/12, 4/7, 7/12, 21/32.
Пусть Ваня задумал числа a, b и с, Таня - числа x, y, z.
Исходные данные: xb=5/9, xc=5/8, ya=3/7, yc=9/14, za=7/16.
Получаем (xb)*(yc)=(5/9)*(9/14)=(xc)*(yb)=(5/8)*(yb)
Отсюда yb=(8/5)*(5/9)*(9/14)=4/7.
Аналогично находим остальные произведения.

Другие математические задачи: 22 и 18.

22

На острове Твентиту в обращении имеются только монеты номиналом в 3 и 5 пиастров. У продавца кокосов и у каждого жителя имеется ровно по 22 пиастра. Стоимость одного кокоса 4 пиастра. Жители выстроились в очередь к продавцу в случайном порядке. Сможет ли каждый житель острова купить по одному кокосу в порядке очереди (то есть получить сдачу сразу)?

update

Первым правильно ответил svt.
Ответ
Cмогут.
22 пиастра могут быть составлены только одной комбинацией: 4 монеты по 3 пиастра и 2 монеты по 5 пиастров. Заплатить за кокос можно тремя монетами по 3 пиастра (сдача 5 пиастров) или двумя монетами по 5 пиастров (сдача 2*3 пиастра). Таким образом, необходимо просто чередовать способ расчета, чтобы сдача не кончилась.

Мастер спорта

По итогам шахматного турнира, в котором участвовало 12 человек, лучшим участникам присуждали звания мастеров спорта. Это почетное звание присваивалось тем участникам, которые набирали более 70% от числа очков, получаемых в случае выигрыша всех партий. Схема игр круговая: каждый участник играл с каждым по одному разу, за выигрыш давалось 1 очко, за ничью 0,5 очка, за поражение - 0 очков. Какое максимальное число участников могло стать мастерами спорта?

Еще две задачи про шахматные турниры: раз и два.

18

Допустим, я записал натуральное число, меньшее 100. Вы сделали то же самое. Мы не знаем числа друг друга. Я утверждаю, что сумма цифр произведения записанных нами чисел будет равна 18. Какое число я должен был при этом записать?
Еще одна задача про сумму чисел.

update

Первым правильно ответил birkin.
Ответ
99.
Это число легко определить, если предположить, что второй участник записал 1. Теперь можно показать, что сумма цифр произведения записанных нами чисел будет равна 18 во всех случаях. Запишем произведение чисел в следующем виде: 99*xy = (100-1)*xy = xy00 - xy. Отсюда следует, что сумма чисел этого числа равна x + (y-1) + 9-x + 10-y = 18.

A и B

Продолжение темы арифметических задач.
На реке расположены пункты А и В. Одновременно из этих пунктов навстречу друг другу отходят два одинаковых катера, которые встречаются в некотором пункте, обмениваются почтой и возвращаются обратно. Катер, вышедший из А, возвращается обратно через 1 ч после выхода. Если бы катер, отправляющийся из А, вышел на 15 мин раньше катера, отправляющегося из В, то встреча произошла бы на равных расстояниях от обоих пунктов. Через сколько времени возвращается обратно катер, выходящий из пункта В?

Синусы

Сократите выражение, состоящее из двадцати четырех множителей:
sin(α)*sin(β)*sin(γ)*...*sin(ω)

update

Быстрее всех был Эйч.
Ответ
Так как sin(π)=0, то и все произведение будет равно 0.

Без иксов

Особую красоту имеют алгебраические задачи, которые можно решить арифметически. Хороший пример можно найти в чеховском "Репетиторе". Вот еще одна задача, которая имеет простое арифметическое решение.
На реке расположены пункты А и В, причем В ниже по течению на расстоянии 20 км от А. Катер направляется из А в В, затем сразу возвращается в А и снова следует в В. Одновременно с катером из А отправился плот. При возвращении из В катер встретил плот в 4 км от А. На каком расстоянии от А катер нагонит плот, следуя вторично в В?

update

Первым правильно ответил birkin.
Ответ
5 км от А.
Заметим, что катер удаляется от плота или приближается к нему с одной и той же скоростью - своей скоростью относительно воды. Следовательно, время, которое катер плыл от А до В, удаляясь от плота, равно времени, которое катер плыл от В до встречи с плотом. Значит, отношение путей, пройденных катером от А до В и от В до плота, равно отношению его скоростей по и против течения, то есть отношение скоростей равно 20/16 = 5/4. Таким же и по тем же соображениям будет отношение путей, пройденных катером от А до второй встречи с плотом и от первой встречи до А. Таким образом, катер нагонит плот в 5 км от А.

Грибы

Брат и сестра ходили за грибами. В корзине брата седьмую часть всех грибов составляют белые, остальные - подберезовики. Если к этим грибам добавить еще 13 (белых и подберезовиков), которые нашла сестра, то число белых увеличится, но их доля уменьшится. Сколько подберезовиков нашла сестра?

update

Первым правильно ответил Дмитрий.
Ответ
12.
Допустим брат нашел X белых, а сестра Y. Брат собрал 7X грибов, а сестра 13. Значит, (X+Y)/(7X+13)<1/7. Решаем неравенство: Y<13/7. Т.е. сестра нашла 12 подберезовиков.

Невозможное простое число

Докажите, что нет ни одного простого числа, которое можно представить в виде разницы:

a, b - цифры, b > a.

update

Первым доказал Евгений Смирнов.
Ответ
Сумма цифр чисел aa...a и bb...b будет одинаковой. Следовательно, будет одинаковым остаток от деления этих чисел на 9. А разность чисел aa...a - bb...b будет делится на 9 без остатка. Поэтому простого числа, которое можно записать в виде aa...a - bb...b, не существует.

80 руб 19 коп

Размер ежемесячной премии работника составляет 100 рублей. Но в зависимости от отзывов клиентов она может меняться. В случае положительного отзыва - увеличивается на 10%, в случае отрицательного отзыва - уменьшается на 10%. В конце месяца работник получил премию 80 рублей 19 копеек. Сколько каких отзывов было?

update

Первым правильно ответил ovo.
Ответ
Один положительный отзыв и три отрицательных.
Проще всего решить задачу разложив 8019 на множители: 8019=11*9*9*9.
Увеличение на 10% равносильно умножению на 1,1. Уменьшение на 10% равносильно умножению на 0,9. Следовательно будет справедливо равенство: 80,19 = 100*1,1*(0,9)^3.

Составить число

Почему у меня не получается составить число из 8 различных цифр, которое будет делится без остатка на каждую из этих цифр?

Ещё две головоломки:
Как получить число, которое делится на 7 без остатка?
Как получить число, которое делится на 27 без остатка?

Произведение

Чему равно произведение двадцати шести множителей?
(x-a)(x-b)(x-c)...(x-z)

update

В этом блоге первым правильно ответил R, в твиттере - A2team.
Ответ
0.
Так как есть множитель x-x=0.

Средний балл

У школьника в прошлом году было 10 предметов. Готовые оценки по этим предметам он получил разные - среди них были тройки, четверки и пятерки. Средний балл оказался равным 4,6. Сколько каких оценок получил школьник?

update

Первым правильно ответил R.
Ответ
Одна тройка, две четверки и семь пятерок.
Пусть X, Y и Z - количество троек, четверок и пятерок, соответственно.
Из условий получаем систему:
X+Y+Z=10
3X+4Y+5Z=46
Умножаем первое уравнение на 5 и вычитаем из него второе:
2X+Y=4
Очевидно, что в натуральных числах у этого уравнения одно решение: X=1 и Y=2.
После этого находим Z=7.

Поп и Балда

Задача из "Кванта для младших школьников".
Балда договорился с попом отработать на него ровно год и расплатиться щелчками по лбу. Он предложил, чтобы за каждый отработанный день ему добавлялся один щелчок, а за каждый прогул вычиталось 10 щелчков. Поп же настаивал на более хитром, по его мнению, варианте: за отработанный день начисляется 12 щелчков, а за пропущенный вычитается аж 121 щелчок. По окончании срока выяснилось, что в обоих случаях поп должен получить от Балды одно и то же число щелчков. Сколько же именно?

update

Первым правильно ответил Эйч.
Ответ
3 щелчка.
Так как неизвестно был ли год високосным, то пусть в году было X дней. Если Балда отработал Y дней, то прогулял, очевидно, X-Y. Далее исходя из условий составляем уравнение:
Y-10(X-Y)=12Y-121(X-Y)
Получаем Y = (111/122)*X
111 и 122 взаимно просты, поэтому X должно делится на 122. Таким образом определяем, что год был високосным и было в нем 366 дней. Следовательно, Балда отработал (111/122)*366=333 дня. Число щелчков вычисляется легко и равно 3. Все как в сказке Пушкина.

Сено

Сколько сена получится из 100 кг травы, влажность которой 80%, если влажность сена должна составлять 50%? Считать желательно устно.

update

Быстрее всех был R.
Ответ
40 кг.
Масса абсолютно сухой травы: 100*0,2 = 20 кг
Масса травы с влажностью 50%: 20/0,5 = 40 кг

Кому сколько досталось денег?
Про землекопов.

Сундук

В качестве добычи пиратам достался сундук с монетами. Они начали делить награбленное. Капитан взял десятую часть всех денег. Второй пират взял десятую часть оставшихся монет, но ему показалось мало и он прихватил еще несколько монет, количество которых оказалось равным десятой части того, что взял капитан. Третий взял десятую часть того, что осталось, но ему тоже показалось мало и он взял еще десятую часть того, что взяли первые двое. Точно также поступили и все остальные пираты. После того, как свою долю взял последний пират, монеты в сундуке закончились. Сколько было всего пиратов и кому досталось больше всего денег?

update

Первым правильно ответил Эйч.
Ответ
Всего было 10 пиратов, денег всем досталось поровну.
Рассмотрим ситуацию, когда свою долю берет очередной пират. Пусть первоначально в сундуке было N монет, а все предыдущие пираты взяли k монет. Тогда этому пирату достанется (N-k)/10 + k/10 = N/10 монет. Получается, что каждый пират взял себе десятую часть всех монет. Так как деньги в итоге закончились, то пиратов было 10.

Несложную задачу про гирьки пока не решили.

X,XXXXX*BA=CA

Расшифруйте пример на умножение. А, B и С - разные цифры. На месте X-ов могут стоять произвольные ненулевые цифры. Ребус имеет два решения.

update

Первым правильно ответил Дмитрий.
Ответ
1,15625*64=74 и 1,46875*64=94.