Для решения данной задачи нужно определить, сколько стоит каждый предмет (ручка, карандаш, блокнот) и посчитать общую стоимость покупок каждой школьницы. Затем выяснить, какая из школьниц воспользовалась скидкой.
Пусть цена одной ручки равна x рублей, цена одного карандаша - у рублей и цена одного блокнота - z рублей.
Из условия задачи следует, что:
Аня купила 2 ручки, 7 карандашей и 1 блокнот, т.е. её покупки составили 2 * x + 7 * у + z рублей.
Варя купила 5 ручек, 6 карандашей и 5 блокнотов, т.е. её покупки составили 5 * x + 6 * у + 5 * z рублей.
Саша купила 8 ручек, 4 карандаша и 9 блокнотов, т.е. её покупки составили 8 * x + 4 * у + 9 * z рублей.
Поскольку все школьницы заплатили поровну, общая стоимость покупок каждой из них должна быть одинаковой. Пусть эта стоимость равна N рублей.
Тогда получаем систему уравнений:
2 * x + 7 * у + z = N
5 * x + 6 * у + 5 * z = N
8 * x + 4 * у + 9 * z = N
Теперь необходимо определить одну из переменных (x, у, z). Для этого можно сложить первые два уравнения системы и получить:
7 * x + 13 * у + 6 * z = 2 * Н
Или можно сложить первое и третье уравнение системы:
10 * x + 11 * у + 10 * z = 2 * N
Мы получили ещё два уравнения вида A * х + В * у + C * z = 2 * N, где А, В и С - константы, а 2 * N - также константа.
Из системы уравнений можно выразить одну из переменных через другие. Например, выразим переменную z через x и у:
из первого уравнения:
z = N - 2 * x - 7 * у
Заменим z во втором уравнении:
5 * x + 6 * у + 5 * (N - 2 * x - 7 * у) = N
Раскроем скобки:
5 * x + 6 * у + 5 * N - 10 * x - 35 * у = N
Перенесём все слагаемые с x и у влево, константы - вправо:
5 * N - N = 10 * x + 35 * у - 5 * x - 6 * у
4 * N = 5 * x + 29 * у
Аналогично заменим z в третьем уравнении:
8 * x + 4 * у + 9 * (N - 2 * x - 7 * у) = N
Раскроем скобки:
8 * x + 4 * у + 9 * N - 18 * x - 63 * у = N
Перенесём все слагаемые с x и у влево, константы - вправо:
9 * N - N = 18 * x + 63 * у - 8 * x - 4 * у
8 * N = 10 * x + 59 * у
Теперь у нас есть два уравнения:
4 * N = 5 * x + 29 * у
8 * N = 10 * x + 59 * у
Далее можно воспользоваться методом подстановки или методом сложения/вычитания уравнений, чтобы решить эту систему, и определить значения переменных x и у.
Далее, чтобы выяснить, кто из школьниц воспользовался скидкой, можно подставить найденные значения переменных в одно из начальных уравнений системы и проверить, совпадает ли оно со стоимостью покупок одной из школьниц. Например, подставим найденные значения переменных в уравнение Ани:
2 * x + 7 * у + z = N
Если полученное уравнение не совпадает со стоимостью покупок одной из школьниц, значит, она воспользовалась скидкой, иначе скидка могла быть использована другой школьницей.