Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 19 № 638907
i

По­сле­до­ва­тель­ность {an} для всех на­ту­раль­ных n боль­ше или равно 1 со­сто­ит из на­ту­раль­ных чисел и об­ла­да­ет сле­ду­ю­щим свой­ством: по­сле­до­ва­тель­ность сред­них ариф­ме­ти­че­ских с общим чле­ном

b_n= дробь: чис­ли­тель: a_1 плюс a_2 плюс \ldots плюс a_n, зна­ме­на­тель: n конец дроби

для n боль­ше или равно 1 также со­сто­ит из на­ту­раль­ных чисел.

а)  Най­ди­те an, если b_n=2 в сте­пе­ни n для всех n боль­ше или равно 1.

б)  По­сле­до­ва­тель­ность {bn} яв­ля­ет­ся пе­ри­о­ди­че­ской: все члены с не­чет­ны­ми но­ме­ра­ми равны c, все члены с чет­ны­ми но­ме­ра­ми равны (c + 1), где c не­чет­ное на­ту­раль­ное число. Най­ди­те по­след­ние члены по­сле­до­ва­тель­но­стей {an} и {bn}.

в)  По­сле­до­ва­тель­ность {bn} яв­ля­ет­ся убы­ва­ю­щей ариф­ме­ти­че­ской про­грес­си­ей с пер­вым чле­ном 100 и раз­но­стью d  =  –1 и имеет наи­боль­шее воз­мож­ное число чле­нов. Сколь­ко чле­нов в этой по­сле­до­ва­тель­но­сти?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Оче­вид­но, что

a_n= левая круг­лая скоб­ка a_1 плюс a_2 плюс \ldots плюс a_n пра­вая круг­лая скоб­ка минус левая круг­лая скоб­ка a_1 плюс a_2 плюс \ldots плюс a_n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =nb_n минус левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка b_n минус 1=
=n2 в сте­пе­ни n минус левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =2n умно­жить на 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка n плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка .

б)  Как и в преды­ду­щем пунк­те, по­лу­ча­ем: a_n=nb_n минус левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка b_n минус 1. При чет­ных n это дает

n левая круг­лая скоб­ка c плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка c=n плюс c.

При не­чет­ных n по­лу­ча­ем: nc минус левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка c плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =c минус n плюс 1. Ясно, что n плюс c боль­ше 0, по­это­му по­сле­до­ва­тель­ность an за­кон­чит­ся при c минус n плюс 1 мень­ше или равно 0, то есть при n боль­ше или равно c плюс 1. По­сколь­ку число c не­чет­но, пер­вым таким не­чет­ным n будет c + 2. Итак, по­след­нее n, для ко­то­ро­го опре­де­ле­но an, это n=c плюс 1  — чет­ное число. Зна­чит, a_n=n плюс c=2c плюс 1 и b_n=c плюс 1.

в)  За­ме­тим, что b_n=101 минус n. Как и ранее, по­лу­чим:

a_n=nb_n минус левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка b_n минус 1=n левая круг­лая скоб­ка 101 минус n пра­вая круг­лая скоб­ка минус левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 102 минус n пра­вая круг­лая скоб­ка =
=101n минус n в квад­ра­те минус 102n плюс 102 плюс n в квад­ра­те минус n=102 минус 2n.

По­лу­че­но вы­ра­же­ние по­ло­жи­тель­но толь­ко при n мень­ше или равно 50, по­сколь­ку уже при n  =  51 имеем: an  =  0. Зна­чит, в по­сле­до­ва­тель­но­сти 50 чле­нов.

 

Ответ: а)   левая круг­лая скоб­ка n плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка ; б)  a_n=2c плюс 1, b_n=c плюс 1; в)  50.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­че­ны вер­ные от­ве­ты в пунк­тах а), б) и в).4
Обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те в) и обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те а) или б).3
Обос­но­ван­но по­лу­че­ны вер­ные от­ве­ты в пунк­тах а) и б)

ИЛИ

обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те в)

2
Обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те а) или б).1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0
Мак­си­маль­ный балл4
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 421
Классификатор алгебры: По­сле­до­ва­тель­но­сти и про­грес­сии