В каждой клетке квадратной таблицы стоит натуральное число, меньшее 7. Вася в каждом столбце находит наименьшее число и складывает шесть найденных чисел. Петя в каждой строке находит наименьшее число и складывает шесть найденных чисел.
а) Может ли сумма у Пети получиться в два раза больше, чем сумма у Васи?
б) Может ли сумма у Пети получиться в шесть раз больше, чем сумма у Васи?
в) В какое наибольшее число раз сумма у Пети может быть больше, чем сумма у Васи?
Развёрнутое задание второй части — реши на бумаге и сверься с разбором
Обозначим сумму Васи через (по столбцам), а сумму Пети через (по строкам). Все числа таблицы — от до .
а) Приведём пример. Первая строка состоит из шестёрок, вторая — из двоек, остальные четыре — из единиц:
В каждом столбце есть единица, поэтому все минимумы по столбцам равны и . Минимумы по строкам равны , поэтому .
Значит, может.
б) Каждое число таблицы не меньше , поэтому каждый минимум по столбцу не меньше и . Каждое число не больше , поэтому каждый минимум по строке не больше и .
Пусть . Тогда , а значит, и . Равенство возможно, только если минимум каждой строки равен , то есть все числа таблицы равны . Но тогда и минимумы по столбцам равны , и . Противоречие.
Значит, не может.
в) Оценка. Пусть — наименьшее число в таблице. В каждом столбце минимум не меньше , поэтому . В строке, где стоит , минимум равен , а минимумы остальных пяти строк не больше . Поэтому . Получаем
так как .
Пример. Пять строк из шестёрок и одна строка из единиц:
Каждый столбец содержит единицу, поэтому . Минимумы строк — пять шестёрок и единица, поэтому . Отношение .
Ответ: а) да; б) нет; в) .