Докажите тождества. b^24-(82с^10+(b^6-9с^5)(9с^5+b^6))^2+с^20=-2с^10 b^12.

B²⁴-(82c¹⁰+(b⁶-9c⁵)(9c⁵+b⁶))²+c²⁰=b²⁴-(82c¹⁰+b₁₂-81c¹⁰)²+c²⁰=
=b²⁴-(c¹⁰+b¹²)²+c²⁰=b²⁴-(c²⁰+2c¹⁰b¹²+b²⁴)+c²⁰=b²⁴-c²⁰-2c¹⁰b¹²-b²⁴+c²⁰≡-2c¹⁰b¹².

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.

Перенумеруем котенков от "1" до "17".

Котята от "1", "2", ... , "13" . среди них обязательно 2 рыжих, пусть это будут (не ограничивая общности "12", "13")
добавим вместо них котят "14", "15", у нас снова 13 котят, среди них два рыжих, пусть это "14", "15"
вместо "14", "15" возьмем "16". "17", опять же 13 котят, среди них два рыжих, не ограничивая общности (все равно кого из них считать рыжим  --нумеровали мы их произвольно)  пусть это будут  "16", "17"

итого у нас уже есть шесть рыжих котят "12", "13", "14", "15", "16", "17"

рассмотрим котят "4", "5", "6", ..."17", (учтем что некоторые "уже рыжие"), среди 14-х котят один белый, пусть это будет "11",
аналогично рассмотрим последовательно партии котят "3", "4", "10", "12", ..., "17"
"2", "3", ..."9", "12", ..."17"
"1", "2", ..."8", "12", ..., "17"
и определим что "8","9", "10", "11" - серые котята

итого у нас имеется известных 6 рыжих котят, и 4 серых, в любой группе, из этих 6 рыжих, 4 серых, любые 3 другие из оставшихся 17-10=7 котят будут белыми (13-6-4=3 котята, 3 из 13 в группе белые)

итого белых котят 7
ответ: 7