ID: 00009006
На доске написано 30 различных натуральных чисел, десятичная запись каждого из которых оканчивается или на цифру 2, или на цифру 6. Сумма написанных чисел равна 2454.
а) Может ли на доске быть поровну чисел, оканчивающихся на 2 и на 6?
б) Может ли ровно одно число на доске оканчиваться на 6?
в) Какое наименьшее количество чисел, оканчивающихся на 6, может быть записано на доске?
Источник: ФИПИ
Что дано: 30 различных натуральных чисел, каждое оканчивается на 2 или на 6, а их сумма 2454. Пусть p чисел оканчиваются на 6, а q — на 2, тогда p+q=30.
Главный приём — посмотреть на последнюю цифру суммы. Последние цифры дают вклад 6p+2q. Перепишем: 6p+2q=2(p+q)+4p=60+4p. Сумма 2454 оканчивается на 4, поэтому 60+4p должно оканчиваться на 4: 4p\equiv 4\pmod{10}, то есть 2p\equiv 2\pmod 5, откуда p\equiv 1\pmod 5.
Пункт а). Может ли быть поровну, p=q=15? Тогда p=15, но 15 не даёт остаток 1 при делении на 5. Значит — нет.
Пункт б). Может ли p=1 (ровно одно число на 6)? Тогда 29 чисел оканчиваются на 2; самые маленькие различные такие — 2,12,22,\dots,282. Их сумма 29\cdot 2+10(0+1+\dots+28)=58+4060=4118, и это уже больше 2454. Значит сумму 2454 так не получить — нет.
Пункт в). Найдём наименьшее p. При данном p (и q=30-p) наименьшая возможная сумма — это p самых маленьких чисел на 6 и q самых маленьких на 2. Подсчёт даёт минимальную сумму 10p^{2}-296p+4410. Она не должна превышать 2454: 10p^{2}-296p+4410\leqslant 2454, то есть 5p^{2}-148p+978\leqslant 0, откуда p\geqslant 10 (целое).
Совмещаем с p\equiv 1\pmod 5: наименьшее подходящее — p=11. Проверка: при p=11 минимальная сумма 2364\leqslant 2454, остаток 90 легко добрать, увеличив несколько чисел. А при p=6 минимум 2994\gt 2454 — невозможно. Наименьшее количество чисел на 6 — 11.
а) нет; б) нет; в) 11.