
Пусть за
час 1-й кран будет наполнять весь бассейн
за
час 2-й кран будет наполнять бассейн.
Если 1 - это объем всего бассейна, тогда
- объем воды, который проходит через 1-й кран за 1 час.
- объем воды, который проходит через 2-й кран за 1 час.
- общая производительность двух кранов.
- первое уравнение
- второе уравнение
Из первого уравнения получим:
и вставим во второе уравнение:





Подставим
в первое уравнение:




ответ: за 3 часа 1-й кран наполнит весь бассейн;
за 6 часов 2-й кран наполнит весь бассейн.
Простыми преобразованиями эту задачу не решить, будем использовать арифметику остатков.
1-ое свойство, которое понадобится

То есть мы спокойно можем заменить каждое слагаемое сравнимым с ним по модулю m. То есть каждое слагаемое в нашей сумме будем рассматривать отдельно.
2-ое свойство, которое нам понадобится:

То есть довольно аналогичная вещь в произведении
На нашем примере все увидим

Находим остатки по модулю 31
Рассматриваем первое слагаемое. Просто двойка не годится, нам нужно найти ближайшее к 31 число, превосходящее его (иногда там в отрицательные числа залезаем, например,
, но сейчас это не нужно), нам повезло, это 32
Учитываем, что
, получаем

То есть остаток от деления первого слагаемое на 31 получился равным 10. Прекрасно, аналогично со вторым

Остаток 21, чудесно. Выполняем последний шаг.

То есть остаток от деления исходного числа на 31 равен 0, следовательно, исходное число делится на 31, что и требовалось доказать.