Пусть x – стоимость блокнота, y – стоимость карандаша. Тогда:
Алик заплатил: 2x + 4y
Миша заплатил: x + 6y
Вася заплатил: x + 3y
Так как суммы образуют геометрическую прогрессию, то квадрат среднего члена равен произведению крайних членов:
$(x + 6y)^2 = (2x + 4y)(x + 3y)$
$x^2 + 12xy + 36y^2 = 2x^2 + 6xy + 4xy + 12y^2$
$x^2 + 12xy + 36y^2 = 2x^2 + 10xy + 12y^2$
$0 = x^2 - 2xy - 24y^2$
$x^2 - 2xy - 24y^2 = 0$
Разделим обе части уравнения на $y^2$ (если y = 0, то прогрессия состоит из нулей, что невозможно, так как тогда блокноты ничего не стоят):
$(\frac{x}{y})^2 - 2(\frac{x}{y}) - 24 = 0$
Пусть $t = \frac{x}{y}$, тогда:
$t^2 - 2t - 24 = 0$
D = $(-2)^2 - 4(1)(-24) = 4 + 96 = 100$
$t_1 = \frac{2 + \sqrt{100}}{2} = \frac{2 + 10}{2} = 6$
$t_2 = \frac{2 - \sqrt{100}}{2} = \frac{2 - 10}{2} = -4$
Так как цена не может быть отрицательной, то $t = 6$, то есть $\frac{x}{y} = 6$, значит $x = 6y$.
Подставим x = 6y в выражение для Васи:
$x + 3y = 6y + 3y = 9y$
Подставим x = 6y в выражение для Миши:
$x + 6y = 6y + 6y = 12y$
Подставим x = 6y в выражение для Алика:
$2x + 4y = 2(6y) + 4y = 12y + 4y = 16y$
Тогда геометрическая прогрессия: 16y, 12y, 9y. Проверим:
$\frac{12y}{16y} = \frac{3}{4}$
$\frac{9y}{12y} = \frac{3}{4}$
Значит, знаменатель прогрессии равен $\frac{3}{4}$.
Так как x = 6y, то блокнот стоит в 6 раз дороже карандаша. Но так как карандаш стоит 3 копейки, то блокнот стоит 6 * 3 = 18 копеек.
Ответ: 18 копеек
Убрать каракули