В третьем царстве имеются три вида монет: рубли из бронзы, серебряные монеты достоинством 9 рублей и золотые монеты
В третьем царстве имеются три вида монет: рубли из бронзы, серебряные монеты достоинством 9 рублей и золотые монеты достоинством 81 рубль. Из казны, в которой есть неограниченное количество монет каждого вида, была выдана сумма, которая составляет менее 700 рублей и имеет 23 монеты. Определите эту сумму, учитывая, что её невозможно выдать меньшим числом монет.
Магнит 39
Чтобы решить данную задачу, нам необходимо вначале составить уравнение, отражающее все условия задачи. Обозначим количество монет из бронзы как \(x\), количество серебряных монет как \(y\), а количество золотых монет как \(z\).Исходя из условия, что из казны была выдана сумма менее 700 рублей и имеется только 23 монеты, мы можем записать следующую систему уравнений:
\[
\begin{cases}
x + y + z = 23 \\
x + 9y + 81z < 700
\end{cases}
\]
Теперь нам нужно решить эту систему уравнений, чтобы найти значения переменных \(x\), \(y\), и \(z\). Мы можем использовать метод замены или метод сложения уравнений. В данном случае, метод замены будет наиболее удобным.
Перепишем первое уравнение в системе в виде \(x = 23 - y - z\). Затем подставим это выражение во второе уравнение:
\(23 - y - z + 9y + 81z < 700\)
Упростим это неравенство:
\(104z + 8y < 677\)
Мы знаем, что переменные \(x\), \(y\), и \(z\) являются натуральными числами, поэтому попробуем различные значения для переменных \(y\) и \(z\) в интервале от 0 до 7, чтобы найти подходящую комбинацию.
Подставим значения для \(y\) и \(z\) и найдем соответствующие значения для \(x\):
\[
\begin{align*}
\text{При } y &= 0, z = 0: x = 23 - 0 - 0 = 23 \\
\text{При } y &= 1, z = 0: x = 23 - 1 - 0 = 22 \\
\text{При } y &= 0, z = 1: x = 23 - 0 - 1 = 22 \\
\text{При } y &= 2, z = 0: x = 23 - 2 - 0 = 21 \\
\text{При } y &= 1, z = 1: x = 23 - 1 - 1 = 21 \\
\text{При } y &= 0, z = 2: x = 23 - 0 - 2 = 21 \\
\text{При } y &= 3, z = 0: x = 23 - 3 - 0 = 20 \\
\end{align*}
\]
Продолжая аналогичные вычисления, мы можем найти и другие комбинации значений для\(y\) и \(z\).
Однако, так как нам нужно найти сумму, которую нельзя выдать меньшим числом монет, то нам нужно выбрать комбинацию, при которой сумма будет наибольшей. Значение суммы будет равно \(x + 9y + 81z\).
Найденное значение суммы при каждой комбинации переменных:
\[
\begin{align*}
\text{При } y &= 0, z = 0: \text{Сумма} = 23 + 0 + 0 = 23 \\
\text{При } y &= 1, z = 0: \text{Сумма} = 22 + 9 + 0 = 31 \\
\text{При } y &= 0, z = 1: \text{Сумма} = 22 + 0 + 81 = 103 \\
\text{При } y &= 2, z = 0: \text{Сумма} = 21 + 18 + 0 = 39 \\
\text{При } y &= 1, z = 1: \text{Сумма} = 21 + 9 + 81 = 111 \\
\text{При } y &= 0, z = 2: \text{Сумма} = 21 + 0 + 162 = 183 \\
\text{При } y &= 3, z = 0: \text{Сумма} = 20 + 27 + 0 = 47 \\
\end{align*}
\]
Мы видим, что наибольшая сумма, которую нельзя выдать меньшим числом монет, равна 183 рублям, и она достигается при комбинации \(y = 0\) и \(z = 2\). Следовательно, искомая сумма равна 183 рублям.