Назад

Олимпиадная задача: минимизация времени перевода пяти часов – текстовая задача (7-9 класс)

Задача

На столе лежат пять часов со стрелками. Разрешается любые несколько из них перевести вперёд. Для каждых часов время, на которое при этом их перевели, назовём временем перевода. Требуется все часы установить так, чтобы они показывали одинаковое время. За какое наименьшее суммарное время перевода это можно гарантированно сделать?

Решение

  Отметим на одном циферблате положения часовых стрелок всех часов. Циферблат разобьётся на пять секторов. Занумеруем их по кругу (см. рис.).

  Пусть часовая стрелка проходит секторы за времяx1,x2,x3,x4,x5соответственно (некоторые из этих чисел, возможно, нулевые). Заметим, что если мы станем устанавливать на всех часах время, соответствующее положению внутри сектора, то каждая часовая стрелка пройдёт через начало сектора. Это значит, что суммарное время перевода окажется заведомо больше, чем если бы мы устанавливали все часы на начало сектора.   Обозначим черезSiсуммарное время, необходимое для установки всех часов на началоi-го сектора. Ясно, что время перевода отдельной стрелки является суммой некоторыхxj. Например, время перевода на начало первого сектора равноx5для пятых часов,  x2+x3+x4+x5  для вторых и т.д. Итак, S1= (x2+x3+x4+x5) + (x3+x4+x5) + (x4+x5) +x5=x2+ 2x3+ 3x4+ 4x5.   ОстальныеSiвыражаются аналогично. Следовательно,  S1+S2+S3+S4+S5= (1 + 2 + 3 + 4)(x1+x2+x3+x4+x5) = 10·12 = 120  часов.   Поэтому наименьшая сумма не превосходит  120 : 5 = 24  часа. С другой стороны, если все секторы одинаковы (например, часы показывают 12:00, 2:24, 4:48, 7:12 и 9:36), то всеSiравны 24 часам, поэтому менее чем 24 часами не обойтись.

Ответ

За 24 часа.

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет