Школы

Решение экзаменационной задачи по математике 1914 года.

Учителем дана была задача, по которой сдавали экзамен в 1914 году. Решить самостоятельно получается не очень.
Вот мои наработки:
Mary Chigrin
Mary Chigrin
146
Не выглядит сложной. Разве что для ЕГЭ.
Что мы знаем о прогрессии:
 a7 + a19 = 54
a10 = a9 × 3
a9 = a7 + 2d
a10 = a7 + 3d
a19 = a7 + 12d

d = 2 × a9
a8 = a9 - d = -a9
-(a1 + ... + a8) = a9 + ... + a16
И сумма 24 членов превращается в сумму 8 членов с a17 по a24. Но это - так, лёгкая оптимизация. Исходя из суммы 7-го и 19-го членов:
 2a7 + 12d = 54
a7 + 2d = d / 2
Отсюда находим d и a7:
 2a7 + 3d = 0
9d = 54
d = 6
a7 = -1.5d = -9
a9 = d / 2 = 3
a17 = a9 + 8d = 51
И т.д.
 a17 + ... + a24 = a17 × 8 + 4 × 7 × d =
= 51 × 8 + 28 × 6 = 576
Это - стоимость всей сделки.

Далее, наше архисложное уравнение:
 n - √(n² - 5n + 1) = 3
√(n² - 5n + 1) = n - 3
n² - 5n + 1 = n² - 6n + 9 > 0
n = 8
Кол-во единиц - это 8? Тогда помещику досталось на 8 лошадей меньше. Пусть он сторговал k лошадей по цене p:
 (k - 8) × (p + 18) = 500
k × p = 576
Решаем хоть в лоб, хоть как:
 p = 576 / k
(k - 8) × (576 / k + 18) = 500
Ясен пень, что k ≠ 0, не о пустом же наборе лошадей там речь. И попутно сократим всё это на 2 и временно вынесем 9 за скобки:
 576 = 144 × 4 = 36 × 4 × 4 = 18 × 
(k - 8) × 9(8 + k) = 250k
9(k² - 64) = 250k
9k² - 250k - 576 = 0
Можно дискриминанты в лоб считать, но мы же знаем, что помещик не сядет на половину коня. Попробуем "взломать" множители удобного составного числа:
 (9k² - m × k) + ((m - 250) × k - 576) = 0
9/m = (m - 250)/576
где m - натуральное число, кратное 9 и большее 250
Aliya Niazbaeva
Aliya Niazbaeva
87 571
Лучший ответ
Aliya Niazbaeva Намудрил с того момента, где раскладывали 576. Правильно будет так:
 576 = 18 × 32 
(k - 8) × 9(32 + k) = 250k
9(k² + 24k - 256) = 250k
9k² + 216k - 250k - 2304 = 0
9k² - 34k - 2304 = 0
И тут уже ищем целые множители, зная, что 2304 = 256 × 9, 128 × 2 = 256, 9² = 81, 81 × 2 = 162:
 9k² - 162k + 128k - 2304 = 0
9k × (k - 18) + 128 × (k - 18) = 0
k = 18
это - единственный положительный корень уравнения.
Отсюда:
 p = 576 / k = 32 
это - первоначальная цена лошади
А за 500 рублей он получил 10 лошадей по 50 рублей. Не особо выгодная сделка, лучше б взял кредит под тогдашний процент.
Aliya Niazbaeva Ещё вариант решения уравнения для p и k:
 pk - 8p + 18k - 144 = 500
576 - 8p + 18k - 144 = 500
18k - 8p = 68
9k - 4p = 34
А это уже легко решается в натуральных числах методом подбора, и приходим к тем же:
 p = 32
k = 18
162 - 128 = 34
32 × 18 = 576
Сильно