Отложим 1 монетку
взвешиваешь по 1001 монете
1) если массы равны⇒2003-я монета фальшивая, и в каждой куче по 1001 монете по 1 фальшивой
откладываешь 1 монетку и взвешиваешь одну из кучек по 500
а) если равны ⇒ отложенная монетка фальшивая.. и 501 монету можно набрать из 2х500
б)если не равны⇒2-ю монетку отложили настоящую, и с 500 монет которые тяжелее - настоящие ( набрать 501 опять получится)
2) если массы не равны, то забываем про первую отложенную монетку и берем тяжелую кучу
(следует отметить, что в этой куче максимум одна монета фальшивая)
все равно откладываем монетку и взвешиваем по 500
а) если равны, то 501 монетку набираем из этих 2 кучек по 500 они все настоящие
б) если не равны, то те 500 которые тяжелее - настоящие, и вместе с убранной дадут 501 настоящую
Итог: расммотренны все варианты - решение возможно в 2 взвешивания