Тема 19. Задачи на теорию чисел

19.03 Задачи формата ЕГЭ

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела задачи на теорию чисел
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#1232

Для последовательности целых чисел a1,a2,...,a10  и любого натурального числа k ≤8  верно неравенство ak +ak+2 < 2ak+1.

а) Приведите пример последовательности для a1 = a10 = 1.

б) Существует ли такая последовательность при a1+ a10 = 2a6?

в) Найдите наибольшее значение выражения a1− a4− a7+ a10.

Показать ответ и решение

а) Перепишем неравенство ak +ak+2 <2ak+1  в другом виде:

ak+2− ak+1 < ak+1− ak

Если d
 k  — разность a
k+1  и a ,
 k  то неравенство значит, что d > d  .
 k   k+1  То есть последовательность разностей между двумя соседними «ашками» — строго убывающая последовательность целых чисел.

Пусть a1 =1.  Возьмем d1 = 4,  d2 = 3,  d3 =2  и так далее. Получим последовательность «ашек»:

1, 5, 8, 10, 11, 11, 10, 8, 5, 1

Видим, что a1 = a10 = 1.

б) Предположим, что существует такая последовательность. Тогда, с одной стороны,

a6 =a1 +d1+ d2+ d3+ d4+ d5

C другой стороны,

a6 = a10− d9 − d8 − d7− d6

Следовательно, равенство a1 +a10 = 2a6  примет вид

a1+ a10 = a1+ d1 +d2 +d3+ d4+ d5+ a10 − d9 − d8− d7− d6 ⇒

d1+ d2+ d3+ d4+d5 = d6 +d7+ d8+ d9  (∗)

Это равенство выполняется например при

d1 = − 16, d2 = −17, d3 = − 18, d4 = −19, d5 =− 20

d6 =− 21, d7 = −22, d8 = −23, d9 = − 24

Действительно, имеем:

−16− 17− 18− 19− 20= −21 − 22− 23− 24

Возьмем a1 = 0,  получим пример подходящей последовательности:

0, −16, − 33, −51, − 70, −90, − 111, −133, −156, − 180

в) Далее имеем:

a4 = a1 +d1 +d2+ d3, a7 = a10− d9− d8− d7

Следовательно,

a1 − a4 − a7+ a10 = −d1− d2− d3+ d7+ d8+ d9 =

= (d7− d1) +(d8− d2)+(d9− d3)

Наибольшее возможное значение для d7− d1  — когда d1, d2, ..., d9  представляют собой последовательные целые числа. Тогда d7− d1 ≤ −6.  Например, подходят числа

− 1, −2, −3, −4, −5, − 6, −7, −8, − 9

Здесь разность между седьмым и первым членами равна -6.

Аналогично d8− d2 ≤ −6  и d9− d3 ≤− 6.  Следовательно,

(d − d )+ (d − d )+ (d  − d )≤ −18
 7   1    8   2    9   3

Покажем, что максимум -18 достигается, приведя пример:

pict
Ответ:

а) 1, 5, 8, 10, 11, 11, 10, 8, 5, 1

б) Да

в) -18

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Верно получены все перечисленные (см. критерий на 1 балл) результаты

4

Верно получены три из перечисленных (см. критерий на 1 балл) результатов.

3

Верно получены два из перечисленных (см. критерий на 1 балл) результатов.

2

Верно получен один из следующий результатов:

— пример в пункте а);

— обоснованное решение в пункте б);

— искомая оценка в пункте в);

— пример в пункте в), обеспечивающий точность предыдущей оценки.

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

4

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!