Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 19 № 562191
i

Для на­бо­ра 40 раз­лич­ных на­ту­раль­ных чисел вы­пол­не­но, что сумма любых двух чисел из этого на­бо­ра мень­ше суммы любых четырёх чисел из этого на­бо­ра.

а)  Может ли одним из этих чисел быть число 777?

б)  Может ли одним из этих чисел быть число 33?

в)  Какое наи­мень­шее зна­че­ние может при­ни­мать сумма чисел этого на­бо­ра?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Упо­ря­до­чим числа по воз­рас­та­нию x1 < x2 < ... < x40. За­ме­тим сразу, что до­ста­точ­но про­ве­рять усло­вие толь­ко для двух самых боль­ших и че­ты­рех самых ма­лень­ких чисел.

а), б) В на­бо­ре 33, 777, 778, ..., 815 вы­пол­не­но

815 + 814 < 33 + 777 + 778 + 779.

в)  Будем го­во­рить, что с на­бо­ром чисел можно сде­лать какую-то опе­ра­цию, если после ее вы­пол­не­ния усло­вие

x_1 плюс x_2 плюс x_3 плюс x_4 боль­ше x_28 плюс x_29 плюс x_30

не может на­ру­шить­ся, числа оста­нут­ся раз­ны­ми, а сумма чисел во всем на­бо­ре не ста­но­вит­ся боль­ше. Если x40 ≠ x39 + 1, то можно за­ме­нить x40 на x39 + 1. Если после этого x39 ≠ x38 + 1, то можно за­ме­нить x39 на x38 + 1 и x40 на x38 + 2. Про­дол­жая эти дей­ствия (сдвиг боль­ших чисел вниз), мы в итоге по­лу­чим набор чисел, иду­щих под­ряд, кроме может быть пер­во­го (даже все числа от x3 до x40 можно син­хрон­но умень­шать, по­сколь­ку обе части не­ра­вен­ства

x_1 плюс x_2 плюс x_3 плюс x_4 боль­ше x_39 плюс x_40

будут умень­шать­ся оди­на­ко­во). Далее можно уве­ли­чи­вать на 1 пер­вое число и умень­шать на 1 все осталь­ные. Так можно де­лать, если x2 − x1 > 2.

Итак, оп­ти­маль­ный набор  — это числа x, x + 1, x + 2, ..., x + 39 или x − 1, x + 1, x + 2, ..., x + 39, при­чем в пер­вом слу­чае 4x + 6 > 2x + 77, от­ку­да x ≥ 36, а во вто­ром 4x + 5 > 2x + 77, от­ку­да x ≥ 37. В на­бо­ре 36, 37, ..., 75 сумма оче­вид­но мень­ше, чем в на­бо­ре 36, 38, 39, ..., 76. Зна­чит, ми­ни­маль­ная сумма равна

 левая круг­лая скоб­ка 2 умно­жить на 36 плюс 39 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 20=2220,

а при­ме­ром могут слу­жить числа от 36 до 75.

 

Ответ: а) да; б) да; в) 2220.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
По­лу­че­ны вер­ные обос­но­ван­ные от­ве­ты в пунк­тах а, б и в4
По­лу­че­ны вер­ные обос­но­ван­ные от­ве­ты в пунк­тах а и б, либо по­лу­че­ны вер­ные обос­но­ван­ные от­ве­ты в пунк­тах а и в3
По­лу­чен вер­ный обос­но­ван­ный ответ в пунк­те б, пунк­ты а и в не ре­ше­ны, либо по­лу­чен вер­ный обос­но­ван­ный ответ в пунк­те в, пунк­ты а и б не ре­ше­ны2
При­ведён при­мер в пунк­те а, пунк­ты б и в не ре­ше­ны1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0
Мак­си­маль­ный балл4

Аналоги к заданию № 562181: 562191 Все

Источник: Из­бран­ные за­да­ния по ма­те­ма­ти­ке из по­след­них сбор­ни­ков ФИПИ
Классификатор алгебры: По­сле­до­ва­тель­но­сти и про­грес­сии, Числа и их свой­ства