Не надо писать много формул, надо просто порассуждать логически
1. Один купил в 4 раза больше значит получится всего 5 частей
Значит сумма 5 купленных ящиков должна делиться на 5
2. Общий вес 22+23+26+28+29+31 = 159 кг
если остался первый ящик то вес 159-22=137 на 5 не делится
если остался второй ящик то вес 159-23=136 на 5 не делится
если остался третий ящик то вес 159-26=133 на 5 не делится
если остался четвертый ящик то вес 159-28=131 на 5 не делится
если остался пятый ящик то вес 159-29=130 на 5 ДЕЛИТСЯ
если остался шестой ящик то вес 159-31=128 на 5 не делится
Значит остался 5-й ящик весом 29 кг
Осталось проверить есть ли решение
130 : 5 = 26 кг
22+23+28+31= 104 = 26 * 4
да решение есть
Один купил ящик 26 кг, второй 4 ящика 22, 23, 28 и 31 кг и остался один ящик с гвоздями весом 29 кг
Первое уравнение системы задает окружность радиуса 3 с центром в точке (3,4)
Второе уравнение - смещенный на единицу вверх график модуля x, который можно двигать влево или вправо меняя значения параметра (смотрите чертеж в прикр. файлах)
Становится понятно, что при смещении вправо графика модуля наступит такой момент, при котором левая его ветвь будет касаться окружности... После этого момента, графики модуля и окружности будут иметь 4 точки пересечения. Продолжая двигаться вправо, придем к значению 
, которое, как несложно сообразить, соответствует трем точкам пересечения. Наконец, дойдем до такого значения параметра, при котором правая ветвь станет касательной к окружности, снова будет 3 общие точки. Таким образом надо найти при каких значениях параметра наши прямые/ветви являются касательными к окружности.
Из уравнения окружности выделим нижнюю часть, нам интересна только она, ибо только ее касаются прямые:
Затем найдем такой параметр, при котором уравнения:
и
имеют единственные решения. Они сводятся к квадратным:
и
Квадратные уравнения имеют единственное решение при нулевом дискриминанте (соответствует случаю касания графиков). Рассмотрим подробно второе выражение, первое делается аналогично. Его дискриминант:
Получили два значения параметра, лишь одно из них верное. Как выбрать? Т.к. параметр отвечает за смещение влево/вправо графика модуля относительно точки (0,1), то отрицательное значение сместит наш график (вершину угла образованного оранжевой ломаной на чертеже, если дословно) на отрицательную часть оси x, что, очевидно, совершенно неправильный случай.
Таким же образом находим из первого выражения 
Итого получили всего 3 значения параметра при которых система имеет ровно три решения.
расставим детей на окружности так, чтобы получился правильный 20-тиугольник. (на рис). Тогда, чтобы выиграть, Шапокляк должна делать ходы симметричные относительно центра окружности. т.е. находить точки диаметрально противополжные точкам Кикиморы. Если же Кикимора убирает диагональ, которая образует диаметр, то Шапокляк должна убрать диаметр который симметричен относительно зеленой оси (любой из, выбрать одну)Рассмотрим в нем зеленую ось ближе к вертикальной, (но на деле можно любую из них). После каждого хода Шапокляк будет оставаться картинка симметричная относительно центра окружности. Что означает, что если после ее хода образуется висячая вершина, то значит, такая была и после хода Кикиморы. Значит, Шапокляк при такой игре всегда выиграет