Диагональ прямоугольника размерами 5х7 пересекает 11 единичных квадратиков. Тогда, сколько единичных квадратиков пересекает диагональ прямоугольника размерами 2020х2022?

Диагональ прямоугольника размерами 5х7 пересекает 11 единичных квадратиков. Тогда, сколько единичных

Ответы

lecsika 10.02.2022 11:20

Не увидела связи между прямоугольником $5\times 7$ и рассматриваемым. потому решение может не очень красивое.

Заметим, что есть узловая точка (-1011,1010) , которая делит прямоугольник на два (по диагонали), в которых количества пересекаемых квадратиков равны и потому можно посчитать только в одном из них.

Рассмотрим две горизонтальные прямые и диагональ. Внутри они образуют прямоугольный треугольник, один из катетов которого (горизонтальный) равен . Ну а тогда второй равен $2\dfrac{2022}{2020} = \dfrac{1011}{1010}1$ , а потому количество пересекаемых квадратов в каждой из горизонталей либо , либо . Поймем, когда их три.

Три квадратика образуются тогда и только тогда, когда точки пересечения соседних вертикалей находятся между соседними горизонталями. Для этого требуется, чтобы точка $\dfrac{1010}{1011}j$ ( -- номер вертикали) достаточно далеко находилась от ближайшего целого, то есть дробная часть $\left\{\dfrac{1010}{1011}j\right\}$ , что равносильно тому, что $1010j\equiv 0 \mod 1011$ , поскольку иначе число 1010j дает остаток, не меньший . Но (1010,1011)=1 , а потому единственными решениями будут $j=0,\;j=1011$ , то есть крайние вертикали, что не подходит. Значит, во всех горизонталях задеваются ровно два квадрата, а значит всего $2\cdot (2\cdot 1010) = 4040$ .