Числа от 1 до 400 разбиты на несколько групп. Известно, что если в группе хотя бы два числа, то сумма любых двух чисел из группы делится на 8. Какое наименьшее количество групп может быть?
Полное решение!!!
Ответы
Надо заметить, что если в группе хотя бы три числа, то все они должны давать либо остатки при делении на
, либо все делиться на
. Если не делятся на восемь, то
.
Если в группе два числа, то их остатки могут быть любыми, лишь бы их сумма делилась на восемь.
Понятно, что наиболее выгодно брать большие группы, потому (пока рассуждаем нестрого) определим в одну большую группу все числа, дающие остаток . Таких всего
. Делящихся на
тоже
. Остается
чисел. Их уже можно разбить только парами (или по одному), а потому получаем
групп. Итого
группы.
Теперь докажем, что меньшее количество групп выделить нельзя. Пусть -- это количество групп, в которых хотя бы три числа, а
-- количества групп, где два и одно число соответственно. Пусть
и
заданы. Тогда если
, то
и
, что больше предъявленного ранее примера. Пусть
. Максимальное число элементов в такой группе равно
. Тогда
. Наконец, если
, то суммарное количество чисел в таких группах не может превосходить
. Тогда
, следовательно,
.