Областная олимпиада по математике 2009 года за 11 класс | Казахстанские олимпиады

Два фокусника показывают трюк. Первый фокусник выходит из комнаты, а затем второй фокусник берёт колоду из 100 карт, пронумерованных числами от 1 до 100, и просит каждого из трех участников выбрать по очереди по одной карте, и при этом он видит какую карту взял каждый. Затем он сам добавляет еще одну карту к трем выбранным из оставшейся колоды. Участники вызывают первого фокусника, предварительно перемешав 4 карты произвольным образом, и дают ему их. Первый фокусник смотрит на эти 4 карты и «угадывает» какую карту выбирал каждый из участников. Докажите, что фокусники смогут исполнить этот трюк.