Физтех 2025, отборочный этап, 10 класс, первый тур, задача 5
На доске написаны подряд идущие натуральные числа от до (каждое из них ровно один раз). Сколькими способами можно стереть три из написанных чисел так, чтобы остаток от деления суммы всех чисел на доске на после этого не изменился?
Ответ
Ответ. .
Решение. Если остаток от деления суммы всех чисел на не меняется, это означает, что сумма трёх выбранных чисел должна делиться на .
Найдём количество способов выбрать нужные три числа из натуральных чисел от до . Все способы разобьём на два класса: к первому отнесём все те тройки, в которых остатки всех трёх чисел от деления на одинаковы, а ко второму — тройки, в которых все три остатка от деления на встречаются по одному разу. Общее число способов из первого класса равно , поскольку чисел, кратных или имеющих остаток при делении на , — по штук, а чисел с остатком — всего . Число способов из второго класса равно . Получаем способов. При находим .