Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д19 C7 № 699398
i

Для чле­нов по­сле­до­ва­тель­но­сти целых чисел a1, a2, ..., a6 для всех на­ту­раль­ных  k мень­ше или равно 4 вы­пол­ня­ет­ся не­ра­вен­ство  a_k плюс 2 мень­ше 3a_k плюс 1 минус 2a_k.

а)  Су­ще­ству­ет ли такая по­сле­до­ва­тель­ность, у ко­то­рой a1  =  0 и a6  =  20?

б)  Су­ще­ству­ет ли такая по­сле­до­ва­тель­ность, у ко­то­рой a1  =  a3  =  a6?

в)  Какое наи­мень­шее зна­че­ние может при­ни­мать a2, если a1  =  0 и a6  =  1200?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Да. Ясно, что если вы­би­рать члены a2, a3, ... a5 до­ста­точ­но ма­лы­ми, то по­лу­чить a_6 = 20 не по­лу­чит­ся. Возь­мем a_2 = 10 (по­дой­дет любое на­ту­раль­ное число, кроме 1), а по­сле­ду­ю­щие члены будем брать наи­боль­ши­ми из воз­мож­ных. По­лу­чим:

a_3 = 29,

a_4 = 66,

a_5 = 139.

Ясно, что можно взять a_6 = 20.

б)  Нет. При a_3 = a_1 усло­вие a_3 мень­ше 3a_2 минус 2a_1 при­ни­ма­ет вид a_1 мень­ше 3a_2 минус 2a_1, от­ку­да a_1 мень­ше a_2. Оце­ним a6:

a_6 мень­ше 3a_5 минус 2a_4 мень­ше 3 левая круг­лая скоб­ка 3a_4 минус 2a_3 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 2a_4 = 7a_4 минус 6a_3 мень­ше 7 левая круг­лая скоб­ка 3a_3 минус 2a_2 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 6a_3 = 15a_3 минус 14a_2.

При a_6 = a_1 и a_3 = a_1, имеем: a_1 мень­ше 15a_1 минус 14a_2, от­ку­да  a_2 мень­ше a_1, что про­ти­во­ре­чит не­ра­вен­ству a_1 мень­ше a_2.

в)  По­про­бу­ем при­ме­нить ту же це­поч­ку оце­нок:

a_6 мень­ше 3a_5 минус 2a_4 мень­ше 3 левая круг­лая скоб­ка 3a_4 минус 2a_3 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 2a_4 = 7a_4 минус 6a_3 мень­ше 7 левая круг­лая скоб­ка 3a_3 минус 2a_2 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 6a_3 =
= 15a_3 минус 14a_2 мень­ше 15 левая круг­лая скоб­ка 3a_2 минус 2a_1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 14a_2 = 31a_2 минус 30a_1.

Таким об­ра­зом, a_2 боль­ше дробь: чис­ли­тель: a_6 плюс 30a_1, зна­ме­на­тель: 31 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1200, зна­ме­на­тель: 31 конец дроби = целая часть: 38, дроб­ная часть: чис­ли­тель: 22, зна­ме­на­тель: 31 . От­сю­да можно сде­лать вывод, что a_2 боль­ше или равно 39 и про­ве­рять, под­хо­дит ли a_2 = 39, но лучше пе­рей­ти от стро­гих не­ра­венств к не­стро­гим: этот сразу улуч­шит оцен­ку и под­ска­жет, как под­би­рать не­из­вест­ные члены.

За­пи­шем не­ра­вен­ство из усло­вия в виде  a_k плюс 2 мень­ше или равно 3a_k плюс 1 минус 2a_k минус 1, по­лу­чим:

a_6 мень­ше или равно 3a_5 минус 2a_4 минус 1 мень­ше или равно 3 левая круг­лая скоб­ка 3a_4 минус 2a_3 минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 2a_4 минус 1 = 7a_4 минус 6a_3 минус 4 мень­ше или равно 7 левая круг­лая скоб­ка 3a_3 минус 2a_2 минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 6a_3 минус 4 =
= 15a_3 минус 14a_2 минус 11 мень­ше или равно 15 левая круг­лая скоб­ка 3a_2 минус 2a минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 14a_2 минус 11 = 31a_2 минус 30a_1 минус 26.

Те­перь a_2 боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 1226, зна­ме­на­тель: 31 конец дроби = целая часть: 39, дроб­ная часть: чис­ли­тель: 15, зна­ме­на­тель: 39 . Возь­мем вто­рой член наи­мень­шим из воз­мож­ных, а тре­тий и по­сле­ду­ю­щие члены наи­боль­ши­ми из воз­мож­ных, по­лу­чим по­сле­до­ва­тель­ность:  a_1 = 0,  a_2 = 40,

 a_3 = 3 умно­жить на 40 минус 2 умно­жить на 0 минус 1 = 119,

 a_4=3 умно­жить на 119 минус 2 умно­жить на 40 минус 1 = 276,

 a_5=3 умно­жить на 276 минус 2 умно­жить на 119 минус 1 = 589,

 a_6 = 3 умно­жить на 589 минус 2 умно­жить на 276 минус 1 = 1214.

Ясно, что a_6=1200 удо­вле­тво­ря­ет усло­вию. Тем самым наи­мень­шее воз­мож­ное зна­че­ние a2 равно 40.

 

 

Ответ: а)  0, 4, 8, 12, 16, 20; б)  нет; в)  40.

 

 

При­ве­дем ав­тор­ское ре­ше­ние.

а)  На­при­мер, по­сле­до­ва­тель­ность 0, 4, 8, 12, 16, 20.

б)  От­ме­тим сразу, что если из всех чле­нов по­сле­до­ва­тель­но­сти вы­честь одно и то же число, ее свой­ство со­хра­нит­ся. Сле­до­ва­тель­но, будем счи­тать, что  a_1 = a_3 = a_6 = 0. Итак, по­сле­до­ва­тель­ность имеет вид  0, x, 0, y, z, 0 и при этом:

 0 мень­ше 3x,

 y мень­ше минус 2x,

 z мень­ше 3y,

 0 мень­ше 3z минус 2y.

Из пер­во­го не­ра­вен­ства  x боль­ше 0, тогда из вто­ро­го  y мень­ше 0, из тре­тье­го  —  z мень­ше 3y мень­ше 0, а по­то­му

 3z минус 2y мень­ше 9y минус 2y = 7y мень­ше 0,

что про­ти­во­ре­чит чет­вер­то­му не­ра­вен­ству.

в)  Пусть по­сле­до­ва­тель­ность имеет вид  0, x, y, z, t, 1200. По усло­вию

 y мень­ше 3x,

 z мень­ше 3y минус 2x,

 t мень­ше 3z минус 2y,

 1200 мень­ше 3t минус 2z,

то есть

 y мень­ше или равно 3x минус 1,

 z мень­ше или равно 3y минус 2x минус 1,

 t мень­ше или равно 3z минус 2y минус 1,

 1200 мень­ше или равно 3t минус 2z минус 1.

Сле­до­ва­тель­но,

 1200 мень­ше или равно 3t минус 2z минус 1 мень­ше или равно 3 левая круг­лая скоб­ка 3z минус 2y минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 2z минус 1 =
= 7z минус 6y минус 4 мень­ше или равно 7 левая круг­лая скоб­ка 3y минус 2x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 6y минус 4 = 15y минус 14x минус 11 мень­ше или равно 31x минус 26,

а по­то­му  x боль­ше или равно 40. Если вы­брать  x = 40,  y = 119,  z = 276,  t = 589, то все усло­вия будут вы­пол­не­ны.

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

Аналоги к заданию № 699398: 521920 699403 Все