Для решения этой задачи воспользуемся принципом кратности и пошаговым анализом.
Пусть N - количество кувшинок на ободе пруда. Из условия задачи известно, что лягушка после первого квакания сделала 5 прыжков, а после второго квакания - 6 прыжков.
Посмотрим, сколько кувшинок сделала за первое и второе квакания, а затем посчитаем, после скольких кваканий лягушка оказалась на изначальной кувшинке.
Первое квакание:
- Лягушка делает 5 прыжков по часовой стрелке. После каждого прыжка лягушка оказывается на следующей кувшинке.
- Если наибольшее общее кратное чисел 5 и N равно N, то лягушка возвращается на исходную кувшинку через N прыжков.
- Если наибольшее общее кратное чисел 5 и N равно 5, то лягушка возвращается на исходную кувшинку через 5 прыжков.
- Иначе лягушка вернется на исходную кувшинку через менее чем N прыжков. Пусть x - количество прыжков, через которые лягушка вернется на исходную кувшинку, тогда наибольшее общее кратное чисел 5 и N равно x.
Второе квакание:
- Лягушка делает 6 прыжков по часовой стрелке. После каждого прыжка лягушка оказывается на следующей кувшинке.
- Если наибольшее общее кратное чисел 6 и x равно x, то лягушка возвращается на исходную кувшинку через x прыжков.
- Если наибольшее общее кратное чисел 6 и x равно 6, то лягушка возвращается на исходную кувшинку через 6 прыжков.
- Иначе лягушка вернется на исходную кувшинку через менее чем x прыжков. Пусть y - количество прыжков, через которые лягушка вернется на исходную кувшинку, тогда наибольшее общее кратное чисел 6 и x равно y.
Таким образом, нам нужно подобрать N, x и y таким образом, чтобы выполнилось условие:
- Числа N, x и y были целыми положительными.
- Наибольшее общее кратное чисел 5 и N равно x.
- Наибольшее общее кратное чисел 6 и x равно y.
Применяя принцип кратности, получаем, что НОК(x, y) = N.
Найдем все возможные значения N, x и y, для которых выполняется указанное условие.
1) Предположим, что НОК(x, y) = N = 5. Тогда есть 4 варианта:
- x = 5, y = 6.
- x = 10, y = 6.
- x = 15, y = 6.
- x = 20, y = 6.
Но только вариант x = 5, y = 6 удовлетворяет условию, что НОК(5, 6) = 5.
2) Предположим, что НОК(x, y) = N = 6. Так как НОК(5, 6) = 30, то в этом случае N выполняться не будет.
Таким образом, при N = 5 лягушка вернется на исходную кувшинку через 5 прыжков, причем после 5-го и 6-го квакания она окажется на этой кувшинке.
Следовательно, ответ на задачу: лягушка могла оказаться на изначальной кувшинке через еще 4 квакания.