На доске написано несколько различных натуральных чисел, причем известно, что произведение любых двух из них больше 40, но меньше 100.
а) Может ли на доске быть написано 5 чисел?
б) Может ли на доске быть написано 6 чисел?
в) Какое наибольшее значение может принимать сумма чисел на доске, если их количество равно 4?
а) Предположим, что может быть написано 5 чисел. Расположим их в порядке возрастания:
Тогда произведение двух наименьших Пусть
тогда
Пусть
Следовательно, осталось подобрать еще одно число
причем оно должно быть больше 7, но меньше 9. Возьмем, например, 8. Таким образом, мы получили 5 чисел:
б) Предположим, что может быть написано 6 чисел. Расположим их в порядке возрастания:
Тогда произведение двух наибольших Отсюда можно сделать вывод, что
Это так, поскольку если
то
и их произведение
Произведение двух наименьших Это так, поскольку если
то
следовательно, их произведение
Таким образом, на отрезке должны быть расположены четыре натуральных числа
Это невозможно, так как на этом отрезке только три натуральных числа.
в) Пусть на доске написаны 4 числа, расположим их также в порядке возрастания:
Аналогично предыдущему пункту можно сделать вывод, что
Следовательно, и
могут принимать значения 7, 8 или 9.
Пусть Тогда
может быть равно только 6, потому что иначе произведение
будет меньше 40. Максимальное значение для
— это 12.
Следовательно, в этом случае максимально возможная сумма чисел равна
Пусть Аналогично
Максимальное значение для
— это 11.
Следовательно, в этом случае максимально возможная сумма чисел равна
Пусть Тогда максимальное значение для
— это 7. Максимальное значение для
— это 11.
Следовательно, в этом случае максимально возможная сумма чисел равна
Так как мы рассмотрели все возможные случаи, то максимальная сумма чисел равна 35.