Задание 19 ЕГЭ, математика (профиль): Числа и их свойства

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 19Числа и их свойства

В каждой клетке квадратной таблицы 6 × 6 стоит натуральное число, меньшее 7. Вася в каждом столбце находит наименьшее число и складывает шесть найденных чисел. Петя в каждой строке находит наименьшее число и складывает шесть найденных чисел.

а)  Может ли сумма у Пети получиться в два раза больше, чем сумма у Васи?

б)  Может ли сумма у Пети получиться в шесть раз больше, чем сумма у Васи?

в)  В какое наибольшее число раз сумма у Пети может быть больше, чем сумма у Васи?

В подтеме 215 задач
Разбор
Главная идея: Оценить суммы Пети и Васи через ограничения 1≤aij≤61\le a_{ij}\le6 (минимум по столбцу ≥1\ge1, минимум по строке ≤6\le6) и подобрать таблицу, реализующую граничные значения этих оценок.

а) Заполним первую строку единицами, вторую — тройками, остальные четыре строки — двойками. В каждом столбце числа: 1,3,2,2,2,21,3,2,2,2,2, наименьшее в каждом столбце равно 11, поэтому сумма Васи =6⋅1=6=6\cdot1=6. В строках наименьшие числа: 1,3,2,2,2,21,3,2,2,2,2, сумма Пети =1+3+2⋅4=12=2⋅6=1+3+2\cdot4=12=2\cdot6. Значит, в два раза больше — возможно.

б) Сумма Пети не может превысить 3636, так как в каждой строке наименьшее число ≤6\le 6, а строк шесть: P≤6⋅6=36P\le 6\cdot6=36. Сумма Васи не меньше 66, так как в каждом столбце наименьшее число ≥1\ge1: V≥6⋅1=6V\ge6\cdot1=6. Если P=6VP=6V, то из V≥6V\ge6 и P≤36P\le36 получаем единственную возможность V=6,  P=36V=6,\;P=36. Но P=36P=36 означает, что в каждой строке минимум равен 66, то есть все числа таблицы равны 66. Тогда и в каждом столбце минимум равен 66, и V=36≠6V=36\ne6 — противоречие. Значит, шестикратное отношение невозможно.

в) Построим пример: первая строка — все единицы, остальные пять строк — все шестёрки. Тогда в каждом столбце числа 1,6,6,6,6,61,6,6,6,6,6, минимум =1=1, сумма Васи V=6V=6. Наименьшие по строкам: 1,6,6,6,6,61,6,6,6,6,6, сумма Пети P=1+5⋅6=31P=1+5\cdot6=31. Отношение 316\dfrac{31}{6}.

Покажем, что больше получить нельзя. Если V≠6V\ne6, то V≥7V\ge7 (сумма шести целых чисел от 11 до 66, не равная 66, не меньше 77), а P≤36P\le36, поэтому PV≤367<316\dfrac{P}{V}\le\dfrac{36}{7}<\dfrac{31}{6}.

Если же V=6V=6, то в каждом столбце наименьшее число равно 11 (иначе сумма минимумов была бы больше 66), значит в каждом столбце есть единица. Хотя бы одна из этих единиц принадлежит какой-то строке — эта строка даёт вклад в PP не более 11. Остальные пять строк дают вклад не более 66 каждая, так как все числа не превышают 66. Отсюда P≤1+5⋅6=31P\le1+5\cdot6=31. Таким образом, 316\dfrac{31}{6} — наибольшее возможное отношение.

Типичные ошибки

  • Не учитывают, что при V=6V=6 обязательно в каждом столбце есть единица, и забывают ограничить вклад строки, содержащей эту единицу, значением 11.
  • Считают верхнюю границу суммы Пети равной 3636 без проверки, что такое значение реально достижимо совместно с нужной суммой Васи.
  • Не рассматривают случай V≠6V\ne6 отдельно и не сравнивают получаемое отношение 36/736/7 с искомым максимумом 31/631/6.
Непонятно?

Похожие задачи