На координатной плоскости дан параллелограмм с вершинами в точках
и
Найдите количество пар точек
и
с целыми координатами, лежащих в этом параллелограмме (возможно, на границе) и таких, что
Запишем исходное условие на координаты точек и
в виде
Так как координаты точек
и
являются целыми числами, то левая и правая части этого равенства могут принимать только целочисленные значения k. Пара точек
с целочисленными координатами удовлетворяет условию тогда и только тогда, когда они лежат на параллельных прямых
и
соответственно. Далее найдём подходящие значения параметра k. Стороны OP и QR параллелограмма лежат на прямых
и
поэтому они параллельны прямым
и
Эти прямые пересекают параллелограмм при
и
поэтому
Выясним количество точек с целочисленными координатами на каждой из прямых вида
Если b кратно пяти (т. е.
), то получаем прямую
При любом целом x получится целое значение y, а чтобы точка оказалась внутри параллелограмма нужно, чтобы
При любом l этому неравенству удовлетворяет 17 целых значений x. Если b не делится на 5 , то есть при
где
имеем
Учитывая, что получаем
— всего 16 целочисленных значений. Если
(таких значений 10), то на каждой из двух прямых
и
можно выбрать по 17 точек — всего
способов. Если
(таких значений 36), то на каждой из двух прямых
и
можно выбрать по 16 точек — имеем
способов. Итого получаем
способов.
Ответ: 12106.

