Решение:
Пусть блокнот стоит \(b\), а карандаш \(k\). Тогда:
Алик: \(2b + 4k\)
Миша: \(b + 6k\)
Вася: \(b + 3k\)
Так как суммы образуют геометрическую прогрессию, то:
\(\frac{b+6k}{2b+4k} = \frac{b+3k}{b+6k}\)
\((b+6k)^2 = (2b+4k)(b+3k)\)
\(b^2 + 12bk + 36k^2 = 2b^2 + 6bk + 4bk + 12k^2\)
\(b^2 + 12bk + 36k^2 = 2b^2 + 10bk + 12k^2\)
\(0 = b^2 - 2bk - 24k^2\)
Разделим на \(k^2\):
\((\frac{b}{k})^2 - 2(\frac{b}{k}) - 24 = 0\)
Пусть \(x = \frac{b}{k}\). Тогда:
\(x^2 - 2x - 24 = 0\)
\(D = (-2)^2 - 4 * 1 * (-24) = 4 + 96 = 100\)
\(x_1 = \frac{2 + 10}{2} = 6\)
\(x_2 = \frac{2 - 10}{2} = -4\)
Так как цена не может быть отрицательной, то \(x = 6\), то есть \(\frac{b}{k} = 6\), значит, \(b = 6k\).
Тогда суммы равны:
Алик: \(2(6k) + 4k = 16k\)
Миша: \(6k + 6k = 12k\)
Вася: \(6k + 3k = 9k\)
Проверим геометрическую прогрессию: \(\frac{12k}{16k} = \frac{3}{4}\) и \(\frac{9k}{12k} = \frac{3}{4}\). Все верно.
Карандаш трехкопеечный, то есть \(k = 3\) копейки. Значит, блокнот стоит \(b = 6 * 3 = 18\) копеек.
Ответ: 18 копеек.