Возьмем 20 коробок. В первую положим по одной карточке каждого вида, во вторую положим карточку 0, в третью - карточку 1,... в одиннадцатую - карточку 9. Коробки с двенадцатой по двадцатую оставим пустыми. Это было сделано для того, чтобы между коробками, содержащими карточки n было ровно n коробок.
Назовем нормой n сумму номеров коробок, содержащих карточку с номером n.
Заметим, что в данный момент норма n равна 1 + (1 + n + 1) = n + 3 [Одна карточка каждого вида лежит в коробке 1, а вторая карточка лежит через n коробок от нее - в коробке с номером 1 + n + 1], причем норма нечетных чисел четна, норма четных чисел нечетна. И правда:
1) пусть n - нечетно. Тогда норма n - четное число(как сумма нечетных чисел)
2) пусть n - четно. Тогда норма n - нечетное число(как сумма четного и нечетного чисел)
Так как среди цифр 5 четных и 5 нечетных, то сумма норм этих цифр нечетна [Сумма 5 нечетных чисел нечетна, сумма 5 четных чисел четна, тогда сумма всех норм нечетна как сумма четного и нечетного чисел]
Теперь, чтобы сохранить кол-во коробок между коробками с карточками одного вида, будем сдвигать карточки одного вида в одну сторону на одно и то же количество коробок. Допустим, что после нескольких сдвигов условие задачи выполняется.
Заметим, что четность нормы n при этом не изменится. И вправду: Пусть первая карточка n лежит в коробке a, вторая - в коробке b, сдвиг идет на k коробок. Норма до сдвига: a + b. Норма после сдвига: (a + k) + (b + k) = a + b + 2k - сумма нормы до сдвига и четного числа. Очевидно, что четности совпадают.
Значит и суммы норм до и после всех сдвигов совпадают по четности.
Очевидно, что сумма норм всех карточек после всех сдвигов при выполнении условия задачи равна сумме номеров коробок [Все коробки заняты, и в каждой по одной карточке].
Сумма номеров коробок в конце равна (1 + 20) / 2 * 20 = 21 * 10 = 210 - четное число. Противоречие с тем, что четность норм не меняется.
А значит и получить порядок карт, указанный в условии, невозможно
Для освобождения от иррациональности в знаменателе умножим числитель и знаменатель дроби на (2 - √(a + 2)):
(а² - 2а)(2 - √(a + 2)) / (2 + √(a + 2))(2 - √(a + 2)) =
= (2а² -4а - а²√(a + 2) + 2а√(a + 2)) / 2² - (√(a + 2))² =
= (2а(а - 4) - а(√(a + 2))(а + 2)) / 4 - a + 2 =
= (2a(a - 2 - √(a + 2)³) / (6 - a)
или так:
= (а² - 2а)(2 - √(a + 2)) / (6 - a)
Ну вот так, вроде. Сейчас второй сделаю
(x² - 9) / (2 - √(x + 1))
Умножаем числитель и знаменатель на (2 + √(x + 1)):
(x² - 9)(2 + √(x + 1)) / (2 - √(x + 1)(2 + √(x + 1)) =
= (x² - 9)(2 + √(x + 1)) / (2 - x - 1) =
= (x² - 9)(2 + √(x + 1)) / (1 - x)
Возьмем 20 коробок. В первую положим по одной карточке каждого вида, во вторую положим карточку 0, в третью - карточку 1,... в одиннадцатую - карточку 9. Коробки с двенадцатой по двадцатую оставим пустыми. Это было сделано для того, чтобы между коробками, содержащими карточки n было ровно n коробок.
Назовем нормой n сумму номеров коробок, содержащих карточку с номером n.
Заметим, что в данный момент норма n равна 1 + (1 + n + 1) = n + 3 [Одна карточка каждого вида лежит в коробке 1, а вторая карточка лежит через n коробок от нее - в коробке с номером 1 + n + 1], причем норма нечетных чисел четна, норма четных чисел нечетна. И правда:
1) пусть n - нечетно. Тогда норма n - четное число(как сумма нечетных чисел)
2) пусть n - четно. Тогда норма n - нечетное число(как сумма четного и нечетного чисел)
Так как среди цифр 5 четных и 5 нечетных, то сумма норм этих цифр нечетна [Сумма 5 нечетных чисел нечетна, сумма 5 четных чисел четна, тогда сумма всех норм нечетна как сумма четного и нечетного чисел]
Теперь, чтобы сохранить кол-во коробок между коробками с карточками одного вида, будем сдвигать карточки одного вида в одну сторону на одно и то же количество коробок. Допустим, что после нескольких сдвигов условие задачи выполняется.
Заметим, что четность нормы n при этом не изменится. И вправду: Пусть первая карточка n лежит в коробке a, вторая - в коробке b, сдвиг идет на k коробок. Норма до сдвига: a + b. Норма после сдвига: (a + k) + (b + k) = a + b + 2k - сумма нормы до сдвига и четного числа. Очевидно, что четности совпадают.
Значит и суммы норм до и после всех сдвигов совпадают по четности.
Очевидно, что сумма норм всех карточек после всех сдвигов при выполнении условия задачи равна сумме номеров коробок [Все коробки заняты, и в каждой по одной карточке].
Сумма номеров коробок в конце равна (1 + 20) / 2 * 20 = 21 * 10 = 210 - четное число. Противоречие с тем, что четность норм не меняется.
А значит и получить порядок карт, указанный в условии, невозможно
ответ: нет, нельзя