Для решения этой задачи нужно найти такое количество этапов, чтобы общая дистанция эстафеты была кратна длине дорожки (400 м), так как старт и финиш должны совпадать.
Длина одного этапа: 150 м.
Длина дорожки: 400 м.
Нужно найти наименьшее число этапов (n), при котором произведение 150 * n будет кратно 400.
Это означает, что 150n должно делиться на 400 без остатка.
Разложим 150 и 400 на простые множители:
$$150 = 2 * 3 * 5^2$$
$$400 = 2^4 * 5^2$$
Чтобы 150n делилось на 400, необходимо, чтобы произведение 150 и n содержало все множители 400 в нужной степени. То есть:
$$150n = 2^4 * 5^2 * k$$
Где k - это некоторое целое число.
Таким образом, n должно содержать недостающие множители, чтобы компенсировать разницу в разложении 150 и 400.
В 150 не хватает множителя $$2^3 = 8$$, чтобы получить $$2^4$$ как в 400, и не хватает множителя 1, чтобы получить $$5^2$$ как в 400.
Следовательно, n должно быть кратно 8, чтобы произведение 150n делилось на 400.
Теперь проверим:
Если n = 8:
$$150 * 8 = 1200$$
$$1200 / 400 = 3$$
Таким образом, 1200 делится на 400 без остатка, что означает, что после 8 этапов эстафеты старт и финиш совпадут.
Ответ: 8 этапов.