Учитель в школе ставит отметки от 1 до 5. Средний балл ученика равен 4,625.
а) Какое наименьшее количество оценок может иметь ученик?
б) Если у ученика заменить оценки 3, 3, 5, 5 на две четвёрки, то на сколько максимально может увеличиться средний балл?
а) Пусть ученик имеет n оценок, и S — их сумма. Тогда:
Отсюда значит, n делится на 8. Поэтому
Приведём пример с Пусть ученик имеет семь пятёрок и двойку. Тогда его средний балл:
Итак, наименьшее возможное количество оценок ученика равно 8.
б) Пусть ученик имел оценки 3, 3, 5, 5, a1, a2, ..., ak. Обозначим
Заметим сразу, что
Посмотрим, какие ограничения на k накладывает тот факт, что средний балл равен 4,625. Сумма оценок ученика равна количество оценок равно
так что
Отсюда легко получаем:
Правая часть должна делиться на 8. Число 20 при делении на 8 даёт остаток 4. Значит, 37k при делении на 8 также должно давать остаток 4. Какой остаток даёт само k? Поскольку
и 32k делится на 8, число 5k при делении на 8 даёт остаток 4. Перебирая остатки от 0 до 7, легко видим, что и k даёт остаток 4:
Подставляем это:
и после сокращения на 8 получим:
откуда то есть
Это даёт нам нужное неравенство на k:
Пусть теперь оценки ученика стали 4, 4, a1, a2, ..., ak. Сумма оценок равна количество оценок равно
Находим изменение среднего балла:
Имеем:
Максимальное значение ∆ достигается при минимально возможном значении k, равном 12:
Таким образом, максимальное увеличение среднего балла составляет
Ответ: а) 8; б) на

