Среднее арифметическое в текстовых задачах
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Говорят, что средний доход самых богатых жителей города в раз превосходит средний доход всех жителей этого города. Докажите, что это выдумки.
Пусть — средний доход всех жителей города, а — количество жителей. Тогда суммарный доход всего города равен
Предположим, что высказанное утверждение верно, то есть средний доход самых богатых жителей равен Но тогда суммарный доход только богатых жителей равен А это уже больше, чем доход ВСЕГО города.
Доля от положительного числа не может быть больше самого числа — получили противоречие. Значит, это выдумки.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Компания друзей детства встретилась через 7 лет. Как за это время изменился средний возраст компании?
Решение. Пусть в компании было человек, тогда через 7 лет возраст каждого из них увеличился на 7 лет, значит, сумма их возрастов увеличилась на лет. Следовательно, средний возраст компании увеличился на лет.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В школе было решено перейти с пятибалльной системы оценок на 40-балльную. Для этого каждую текущую оценку ученика умножили на 8. Как изменился средний балл ученика?
Если каждую оценку умножить на 8, то и сумма этих оценок также увеличится в 8 раз. Количество оценок не изменилось, поэтому средний балл также увеличился в 8 раз.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Из команды ушёл баскетболист ростом 192 см, при этом средний рост команды не изменился. Чему он мог быть равен?
Пусть после ухода одного баскетболиста осталось баскетболистов со средним ростом Тогда по условию откуда см.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Тринадцать индюшат клевали зерно. Первый индюшонок склевал 40 зёрен; второй — 60, каждый следующий — среднее арифметическое зёрен, склёванных всеми предыдущими индюшатами. Сколько зёрен склевал тринадцатый индюшонок?
Заметим, что при добавлении к числам одного числа, которое равно среднему арифметическому старых, среднее арифметическое чисел не изменилось. Изначально оно было равно 50. Значит, и на последнем шаге оно равно 50. Тогда тридцатый индюшонок склевал 50 зёрен.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Пешеход шёл 3,5 часа, причём за каждый промежуток времени длиной один час он проходил ровно 5 км. Следует ли из этого, что его средняя скорость за всё время движения равна 5 км/ч?
Пусть первые полчаса пешеход шёл со скоростью 6 км/ч, вторые полчаса со скоростью 4 км/ч, третьи полчаса опять со скоростью 6 км/ч и так далее. На любом отрезке длиной 1 час пешеход ровно половину времени будет идти со скоростью 6 км/ч, а оставшееся время со скоростью 4 км/ч. Тогда средняя скорость пешехода за это время равна 5 км/ч. Но за всё время его средняя скорость равна
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Баскетболист Джон перешёл из одной команды в другую. Мог ли в обеих командах вырасти средний рост?
Пусть Джон сначала играл в команде, средний рост которой больше, чем рост Джона, тогда после его перехода средний рост команды увеличился. Если Джон перешёл в команду, где средний рост был меньше его роста, то после перехода средний рост этой команды увеличился.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
По окружности расставлены 100 чисел так, что каждое из них равно среднему арифметическому двух своих соседей. Докажите, что все числа между собой равны.
Предположим, что это не так, тогда среди этих ста чисел есть наименьшее число а (возможно, что не единственное). Пусть и — числа, соседние с , тогда Так как или , то либо одно из чисел или меньше, чем , либо Первый случай противоречит нашему предположению, значит, эти три числа равны. Проведя аналогичное рассуждение для чисел и , получим, что соседние с ними числа также равны , и так далее, пока не рассмотрим все данные числа.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В последнюю неделю за любые три дня подряд Робин-Бобин в среднем съедал по 10 пончиков в день. Верно ли, что за эту неделю он в среднем съел 10 пончиков в день?
Пусть, например, в первый день Робин съел 15 пончиков, во второй — 10, в третий 5, в четвёртый , в пятый , в шестой , в седьмой — 15. Тогда за любые три дня подряд он съел 30 пончиков, то есть в среднем — 10 пончиков в день. При этом за неделю он съел пончиков. Значит, за эту неделю он съедал пончиков в среднем за день.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Средний рост восьми баскетболистов равен 195 см. Какое наибольшее количество из этих игроков может быть ниже чем 191 см?
Все восемь баскетболистов очевидно не могут быть ниже 191 см, иначе их средний рост был бы меньше 191 см. Пусть 7 баскетболистов имеют рост 190 см, а оставшийся — 230 см. Тогда средний рост баскетболистов равен см.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На доске написаны десять чисел (среди которых могут быть равные) таких, что среднее арифметическое любых трёх из этих чисел тоже написано на доске. Доказать, что все эти числа равны между собой.
Подсказка 1
Хм, среднее арифметическое любых трёх чисел тоже записано на доске, довольно сильное заявление. А можем ли мы выбрать 3 числа так, чтобы точно определить, какое из чисел будет их средним арифметическим?
Подсказка 2
Можно упорядочить все числа - допустим это a₁ ≤ a₂ ≤ ... ≤ a₁₀, и выбрать 3 числа, идущие подряд - где тогда должно быть их среднее арифметическое?
Подсказка 3
Конечно, это число, стоящее посередине! А значит, можно записать много уравнений и поработать с ними, или присмотреться ещё к написанному равенству: если привести подобные слагаемые, что можно сказать об этих трёх числах, что они образуют?
Подсказка 4
Арифметическую прогрессию! А что будет с числом справа или слева от тройки, будет ли оно в той же прогрессии? Тогда какой вид имеют все числа на доске? Точно ли все средние арифметические записаны?
Подсказка 5
Получили, что все числа имеют вид a₁ + n ⋅ d, где d - разность прогрессии. Попробуйте теперь рассмотреть тройку не подряд идущих чисел - записано ли её среднее арифметическое на доске?
Предположим противное. Упорядочим данные числа и обозначим их за что Заметим, что если мы рассматриваем тройку вида то в силу соображения, что среднее арифметическое чисел лежит между их минимумом и максимумом, среднее арифметическое данной тройки будет равно
Рассмотрим сначала тройку
Следовательно, и образуют арифметическую прогрессию. При этом если её разность нулевая, т.е. эти числа равны, то, рассматривая тройки вида мы получим, что все числа равны, поэтому данная прогрессия имеет ненулевую разность.
Аналогично рассмотрев тройку показываем, что эти числа тоже образуют арифметическую прогрессию. Пусть и — это арифметическая прогрессия с ненулевой положительной разностью тогда и Рассмотрим тройку
Но такого числа нет на доске, противоречие.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На сколько одно из двух положительных чисел больше другого, если их среднее арифметическое равно , а среднее геометрическое равно ?
Источники:
Подсказка 1!
Составляем уравнения для чисел a и b в соответствии с условием. (a+b)/2 = 2 √3 и √(ab) = √3.
Подсказка 2!
Остается найти числа, зная их сумму и произведение! Например, по известной теореме о корнях многочленов!
Пусть эти числа , тогда из условия
Оба числа действительно положительны и разница между ними равна .