Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 19 № 669752
i

Пусть a_1, a_2, a_3, \ldots, a_2025  — не­ко­то­рые дей­стви­тель­ные числа, при­чем |a_i плюс 1 минус a_i| мень­ше или равно 1 для i = 1, 2, 3, \ldots, 2024. Рас­смот­рим вы­ра­же­ние S = a_1a_2 плюс a_2a_3 плюс a_3a_4 плюс \ldots плюс a_2024a_2025.

а)  Может ли S = 2?

б)  Может ли S = минус 1?

в)  Какое наи­мень­шее воз­мож­ное зна­че­ние S?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть a_1 = a_2 = a_3 = 1, a_4 = a_5 = \ldots = a_2025 = 0. Все усло­вия вы­пол­ня­ют­ся, при этом

S=1 умно­жить на 1 плюс 1 умно­жить на 1 плюс 1 умно­жить на 0 плюс 0 умно­жить на 0 плюс \ldots=1 плюс 1 плюс 0 плюс 0 плюс \ldots = 2.

б)  Пусть a_1 = a_3 = a_5 = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , a_2 = a_4 = минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , a_n=0 при n боль­ше или равно 6. Все усло­вия вы­пол­ня­ют­ся, при этом

S = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка плюс левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка плюс левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 0 плюс 0 умно­жить на 0 плюс \ldots=
= левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка плюс левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка плюс левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка плюс левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 1.

в)  До­ка­жем, что каж­дое сла­га­е­мое в этой сумме не мень­ше  минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби . В самом деле, если ai и a_i плюс 1 од­но­го знака, то их про­из­ве­де­ние по­ло­жи­тель­но. Если же они раз­ных зна­ков, то мыс­лен­но уве­ли­чим по­ло­жи­тель­ное до зна­че­ния на 1 боль­ше­го, чем от­ри­ца­тель­ное (про­из­ве­де­ние от этого толь­ко умень­шит­ся). Тем самым по­лу­чим про­из­ве­де­ние  левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка x при x при­над­ле­жит левая квад­рат­ная скоб­ка минус 1; 0 пра­вая круг­лая скоб­ка . Квад­рат­ный трех­член x в квад­ра­те плюс x на этом про­ме­жут­ке имеет наи­мень­шее зна­че­ние при x = минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , это зна­че­ние равно  минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

Зна­чит, сумма всех про­из­ве­де­ний не мень­ше  минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби умно­жить на 2024 = минус 506, а это зна­че­ние до­сти­га­ет­ся, если все числа ai с не­чет­ны­ми ин­дек­са­ми равны  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , а все числа с чет­ны­ми ин­дек­са­ми равны  минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

 

Ответ: а)  да; б)  да; в)  −506.

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 № 475
Классификатор алгебры: Сю­жет­ные за­да­чи: кино, театр, мотки верёвки