Для решения этой задачи обозначим количество карандашей каждого цвета переменными:
- ( x ) — количество синих карандашей.
- ( y ) — количество красных карандашей.
- ( z ) — количество жёлтых карандашей.
- ( w ) — количество зелёных карандашей.
- ( v ) — количество чёрных карандашей.
Из условия задачи у нас есть следующие уравнения:
Общее количество карандашей:
[
x + y + z + w + v = 71
]
Синих карандашей в 9 раз меньше, чем красных:
[
x = \frac{y}{9}
]
Жёлтых в 7 раз больше, чем зелёных:
[
z = 7w
]
Чёрных в 3 раза меньше, чем красных:
[
v = \frac{y}{3}
]
Теперь подставим выражения для ( x ) и ( v ) в первое уравнение:
[
\frac{y}{9} + y + 7w + w + \frac{y}{3} = 71
]
Приведём все члены к общему знаменателю, чтобы упростить уравнение. Общий знаменатель для дробей (\frac{y}{9}) и (\frac{y}{3}) будет 9:
[
\frac{y}{9} + y + 7w + w + \frac{3y}{9} = 71
]
Объединим дроби:
[
\frac{y + 3y}{9} + y + 8w = 71
]
[
\frac{4y}{9} + y + 8w = 71
]
Приведём к общему знаменателю все части уравнения. Умножим каждую часть на 9:
[
4y + 9y + 72w = 639
]
[
13y + 72w = 639
]
Теперь у нас есть уравнение с двумя переменными. Чтобы его решить, найдём целые числа ( y ) и ( w ), удовлетворяющие этому уравнению. Рассмотрим ( y ), кратные 9 (поскольку (\frac{y}{9}) и (\frac{y}{3}) должны быть целыми числами).
Проверим несколько значений:
[
13 \times 27 + 72w = 639
]
[
351 + 72w = 639
]
[
72w = 288
]
[
w = 4
]
Теперь найдём ( z ), используя ( z = 7w ):
[
z = 7 \times 4 = 28
]
Таким образом, количество жёлтых карандашей равно 28.