МАЛЫЙ МЕХМАТ МГУ

Занятие 2

1.  

Лифт поднимается на 7 этаж за 42 секунды. За сколько времени тот же лифт поднимется на 11 этаж?

Ответ. За 70 секунд.
Решение. Чтобы оказаться на 7 этаже, лифт должен подняться на 6 этажей. Значит, для подъёма на один этаж он затрачивает 42 : 6 = 7 секунд. На 11-й этаж лифт поднимется за 10 · 7 = 70 секунд.
2.  

Среди 101 одинаковой по виду монеты есть одна фальшивая, которая отличается по весу от настоящих. Как с помощью двух взвешиваний на чашечных весах определить, весит ли фальшивая монета меньше, чем настоящая, или больше, чем настоящая? (Находить фальшивую монету не требуется.)

Решение. на более тяжёлой чаше не было — значит, фальшивая монета легче настоящей. Если же одна из чаш перевесила, то среди взвешенных монет есть фальшивая — фальшивая монета тяжелее настоящей.
3.  

Вера купила на рынке несколько арбузов. 20 мальчиков вызвались помочь ей донести эти арбузы. Первому мальчику Вера дала 1 арбуз, второму — 2, третьему — 3, ..., двадцатому — 20. А сама Вера по пути домой несла только зонтик и пыталась сосчитать, сколько арбузов она купила. Помогите ей в этом подсчете.

Решение. 1 + 2 + 3 + 4 + ... + 17 + 18 + 19 + 20 = (1+20) + (2+19) + (3+18) + (4+17)+ ... + (9+12) + (10+11) = 21 · 10 = 210.
4.  

В двух кучках лежат конфеты: в первой — 10 конфет, во второй — 13. Играют двое. Ход состоит в том, что игрок съедает несколько конфет, но только из одной кучки. Побеждает тот, кому достанется последняя конфета. Кто выиграет при правильной игре и как он должен играть?

Решение. Побеждает первый, взяв три конфеты из второй кучи. Таким ходом он сводит игру к той, что была описана в задаче 4 прошлого занятия — в этой игре он будет вторым и победит, руководствуясь симметричной стратегией.
5.  

В трёх коробках лежат шары: в одной — два белых, в другой — два чёрных, в третьей — белый и чёрный. На коробках наклеены этикетки ББ, ЧЧ и БЧ так, что содержимое ни одной из коробок не соответствует этикетке. Как, вынув один шар, узнать, в какой коробке что лежит?

Указание. Достаньте шар из ящика, на котором написано БЧ.
Решение. Так как ни одна из этикеток не соответствует содержимому, то в ящике с этикеткой БЧ либо два белых шара, либо два чёрных. Достанем из этого ящика шар. Если он чёрный, то в этом ящике лежат два чёрных шара. А что лежит там, где написано ББ? Ясно, что не два белых (иначе этикетка была бы правдивой) и не два чёрных (так как они в БЧ). Значит, белый и черный. А в оставшемся ящике ЧЧ — два белых. В случае, если вынутый шар белый, рассуждения аналогичны.
6.  

После семи стирок и длина, и ширина, и высота куска мыла уменьшились вдвое. На сколько стирок хватит оставшегося куска? (На каждую стирку расходуется одно и то же количество мыла.)

Ответ. На одну.
Решение. Уменьшение одного из измерений куска в два раза влечет за собой уменьшение вдвое объёма куска. Таким образом, за семь стирок объём трижды уменьшился вдвое, то есть уменьшился в восемь раз. Значит, если объём оставшегося куска обозначить через x, то изначальный объём был 8x. Итак, на 7 стирок ушло 7x, а на одну стирку требуется x.

Дополнительные задачи

7.  

Можно ли нарисовать многоугольник и точку вне него, из которой ни одна сторона многоугольника не видна целиком?

Ответ. Можно.
Указание. Вспомните задачу 7 предыдущего занятия. Попытайтесь «исправить» комнату так, чтобы свеча оказалась снаружи.
Решение. Вот пример такого многоугольника:

8.  

Вера разрезала один из купленных ею арбузов на 4 части и съела. Получилось 5 корок. Могло ли такое быть? А могли ли получиться 6 корок?

Ответ. Могло получиться любое количество корок, большее 3.
Решение. Чтобы получить 5 корок, вырежем из арбуза цилиндр, а оставшееся «кольцо» разрежем ещё на три дольки. Каждая из долек даст одну корку, а цилиндр — две.