Question

На отрезке ABAB мистер Фокс отметил 169 точек , которые разделили отрезок на 170 равных частей; а мистер Форд отметил 112 точек, которые разделили отрезок ABAB на 113 равных частей. Все отмеченные точки, вместе взятые, разбили отрезок ABAB на много маленьких отрезочков, и Форд с Фоксом совместными усилиями измерили длины всех получившихся отрезочков между соседними точками (концы исходного отрезка они тоже считали отмеченными точками). Сколько различных длин получили Фокс с Фордом?

Answer 1

Пусть AB=[0;170]. Тогда можно считать, что точки Фокса - все целые точки на этом отрезке, а k-ая точка Форда имеет координаты 170k/113, где k=0,1,2,...,112. Точку Форда можно записать в виде q+r/113, где q - частное, а r - остаток от деления 170k на 113. Т.к. расстояние между соседними точками Форда равно 170/113, что больше 1, то ближайшими к точкам Форда будут точки Фокса, и значит расстояние от k-ой точки Форда до соседней слева равно r/113, а до соседней справа (113-r)/113. Значит максимальное количество различных расстояний не больше, чем остатков от деления на 113, т.е. не более 113 штук.

Т.к.  НОД(170,113)=1, то, когда k пробегает все числа от 0 до 112, остаток r от деления 170k на 113 пробегает те же числа, но в другом порядке, а значит все 113 возможных расстояний будут достигаться на каких-то соседних точках. Ответ: 113.