Решение:
а) Да, такая ситуация возможна. Рассмотрим в качестве примера ряд натуральных чисел от 87 до 174 включительно. В этом наборе ровно три числа кратны 25 (это 100, 125 и 150). При этом чисел, делящихся на 29, оказывается четыре: 87, 116, 145 и 174. Условие выполняется.
б) Предположим обратное: пусть в последовательности ровно 10 чисел делятся на 25. Согласно условию, количество чисел, кратных 29, должно быть как минимум 11.
Для того чтобы в наборе присутствовало 11 чисел, кратных 29, его длина должна составлять не менее 29⋅10+1=291 числа (так как между первым и одиннадцатым числами, делящимися на 29, укладывается 10 полных интервалов по 29).
С другой стороны, оценим максимальное количество чисел в последовательности, где ровно 10 кратны 25. В каждом блоке из 25 идущих подряд чисел содержится ровно одно кратное 25. Значит, 10 таких чисел могут располагаться в ряду длиной максимум 25⋅9+24+24=273 (если считать от числа, идущего сразу после кратного 25, до числа, идущего перед следующим кратным 25).
Более строго: если в ряду из k чисел ровно 10 делятся на 25, то k не может превышать 25⋅11−1=274. Однако для 11 чисел, кратных 29, необходимо k≥291. Получаем противоречие: 291≤k≤274, что невозможно. Следовательно, ответ — нет.
в) Обозначим через x количество чисел в наборе, которые делятся на 25. Тогда количество чисел, кратных 29, должно быть не меньше x+1.
Минимальная длина последовательности k, содержащей x+1 число, кратное 29, оценивается как k≥29(x+1−1)+1=29x+1.
При этом количество чисел x, кратных 25, в такой последовательности должно удовлетворять неравенству:
x≥⌈25(29x+1)−24⌉=⌈2529x−23⌉
Отсюда следует:
25x≥29x−23
23≥4x
x≤5,75.
Значит, максимальное возможное значение x равно 5. Подставим его для нахождения оценки сверху для k:
k≤25⋅x+24⇒k≤25⋅5+24=149.
Примером такой последовательности из 149 чисел может служить отрезок от 551 до 699. В нем числа 575, 600, 625, 650, 675 (всего 5) делятся на 25, а числа 551, 580, 609, 638, 667, 696 (всего 6) делятся на 29.
Ответ: а) да; б) нет; в) 149
Источник: ФИПИ