Для решения данной задачи можно воспользоваться 3мя фактами:
1) Всего существует 14 разных возможных остатков от деления на 14: 0, 1, 2, ..., 12, 13.
2) Если разность двух чисел кратна n, то остатки этих чисел от деления на n равны.
Док-во: Пусть x1 = an + b, а х2 = сn + d (a, c, n- целые; b, d- натуральные, меньше n, так как это остатки х1 и х2 соответственно от деления на n). Дан факт, что x1 - x2 кратно n, то есть, имеет вид z*n, где z- целое число.
x1 - x2 = z * n
an + b - cn - d = zn
b - d = zn - an + cn
b - d = n (z - a + c). Правая часть кратна n, значит и выражение (b - d) кратно n. Возьмем данное выражение по модулю n
b - d ≡ 0 (mod n)
b ≡ d (mod n), ч.т.д.
3) Необобщенная Теорема Дирихле гласит: "Если взять n кроликов и посадить их в (n-1) клеток, то обязательно найдется хотя бы 1 клетка, в которой будет хотя бы 2 кролика".
Док-во от противного: Пусть, при данном условии, не найдется ни одна клетка с хотя бы двумя кроликами. Тогда, поскольку клеток (n-1), а кролик в одной клетке может быть максимум 1, то максимум может быть 1*(n-1) = n-1 кроликов, а у нас их n. Противоречие.
Итого, получаем такой вывод, что вместо кроликов можно взять данные нам числа, а вместо клеток- остатки от деления на 14. Тогда, если не найдется клеток, в которых будет хотя бы 2 числа, то максимум в одной клетке может быть 1 число, а клеток 14. Тогда максимум может быть 14 чисел, а у нас их 15. Противоречие.
Полученное противоречие показывает, что среди 15ти целых чисел всегда найдутся 2, разность которых кратна 14ти.
Объяснение:
x км/час - собственная скорость лодки (на озере).
Скорость лодки против течения v=x-2 км/час.
Скорость лодки по течению v=x+2 км/час.
4 км против течения лодка за s=vt; 4=(x-2)t;
t1=4/(x-2) часа.
16 км по течению лодка за s=vt; 16=(x+2)t;
t2=16/(x+2) часа.
18 км по озеру лодка проходит за s=vt; 18=xt;
t3=18/x часов.
По условию: t1+t2=t3;
4/(x-2)+16/(x+2)=18/x;
4x(x+2)+16x(x-2)=18(x+2)(x-2);
4x²+8x+16x²-32x=18x²- 72;
2x² - 24x +72=0; [: 2]
x²-12x+36=0;
По т. Виета:
x1+x2=12; x1*x2=36;
x1=x2=6 км/час - скорость лодки по озеру.
***
2. Периметр Р=2(a+b); 46=2(a+b); a+b=23;
Диагональ прямоугольника через его стороны
17²=a²+b²; a²+b²=289.
Система:
a+b=23;
a²+b²=289.
a=23-b;
(23-b)²+b²=289;
529-2*23*b+b²+b²=289;
2b²-46b+240=0; [:2]
b²-23b+120=0;
По т. Виета:
b1+b2=23; b1*b2=120;
b1=8; b2=15.
Если b=8 см, то а=23-8=15 см.
Если b=15 см, то а=23-15=8 см.