Сколькими способами из первых 1000 натуральных чисел 1,2, … ,1000 можно выбрать 4 числа, образующих возрастающую арифметическую прогрессию?
Найдём формулу для вычисления числа способов из первых n натуральных чисел 1, 2, … , n выбрать 4 числа, образующих возрастающую арифметическую прогрессию. Количество прогрессий с разностью 1 равно (первый член прогрессии может принимать значения от 1 до включительно), количество прогрессий с разностью 2 равно количество прогрессий с разностью d равно Разность d удовлетворяет неравенству (если первый член прогрессии равен 1, то ее четвертый член, не превосходит n). Поэтому наибольшее значение разности равно (квадратные скобки обозначают целую часть числа). Следовательно, количество прогрессий, удовлетворяющих условию задачи, равно:
где
При имеем и число способов равно 166167.
Ответ: 166167.