Закл (финал) 11 класс → .01 Закл до 2015
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Рассматриваются всевозможные квадратные трехчлены вида где
— целые,
Каких трехчленов
среди них больше: имеющих целые корни или не имеющих действительных корней?
Подсказка 1
Попробуем составить соответствие между многочленами двух видов. Если для каждого многочлена первого вида мы сможем найти свой многочлен второго вида, значит, многочленов второго вида будет не меньше.
Подсказка 2
Пусть у нас есть многочлен с корнями -m и -n, соответствующий условиям. Что тогда можно сказать про многочлен x^2 + nx+mn?
Подсказка 3
Дискриминант этого многочлена равен n(n-4m). Если вдруг m >= n, то такой многочлен не будет иметь корней. Осталось показать, что каждому многочлену с корнями сопоставлен свой многочлен без корней. Остается только найти многочлен без корней, который не представляется как x^2+nx+mn.
Пусть - — целые корни трёхчлена
Тогда
следовательно,
Рассмотрим трёхчлен Его коэффициенты — целые числа от
до
и оно не имеет корней, так
как
Итак, каждому трёхчлену с целыми корнями мы поставили в соответствие трёхчлен, не имеющий корней; при этом разным трёхчленам
сопоставлены разные. Кроме того, трёхчлены вида где
чётно,
нечётно и
не представимы в виде
Значит, трёхчленов, не имеющих корней, больше.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Докажите, что любое натуральное число можно продолжить возрастающей последовательностью
…так, чтобы при любом
сумма
делилась на
Источники:
Подсказка 1
Давайте добавлять a_(n+1). Пусть A_(n+1) - сумма квадратов, B_(n+1) - сумма чисел. Попробуйте выразить A_(n+1) через a_(n+1), A_n и B_n^2. Для чего мы это хотим сделать? Мы просто хотим выразить a_(n+1).
Подсказка 2
A_(n+1) = A_n + (a_(n+1) - B_n) (a_(n+1) + B_n) + B_n^2. Поймите отсюда какие-нибудь делимости, а затем угадайте, чему может равняться a_(n+1).
Подсказка 3
Возьмите a_(n+1) = A_n + B_n^2 - B_n. Поймите, что оно подходит под все условия в задаче.
Докажем, что для любых чисел удовлетворяющих условию задачи, можно найти такое
что
делится на
Из равенства следует, что
делится на
если
делится на
поскольку
Таким образом, достаточно взять
(в этом случае Осталось показать, что тогда
Но так как
то
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Даны натуральные числа и
такие, что число
является целым. Докажите, что наибольший общий делитель чисел
и
не превосходит числа
Подсказка 1:
Чтобы с суммой дробей было проще работать, её однозначно стоит преобразовать в дробь.
Подсказка 2:
Пусть НОД a и b равен d. В какой степени он входит в знаменатель дроби? Что можно сказать про числитель или его отдельные слагаемые?
Имеем:
Пусть — наибольший общий делитель чисел
и
Так как
делится на
то
делится на
Число
также делится на
Поэтому
делится на
и
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В строку записаны в некотором порядке натуральные числа от до
Над строкой производится следующая операция: если на первом
месте стоит число
то первые
чисел в строке переставляются в обратном порядке. Докажите, что через несколько таких операций на
первом месте окажется число
Подсказка 1
Кажется, что наше доказательство не будет использовать число 1993 ;) поэтому попробуйте доказать требуемое при помощи индукции по количеству чисел!
Подсказка 2
База очевидна, а вот для шага нам нужно зацепиться за что-то неизменяемое, чтобы одна из карт "не мешала" двигаться остальным.
Подсказка 3
Докажите, что когда-то число n или некоторое другое попадёт в конец и никогда оттуда не убежит ;)
Индукцией по докажем это утверждение для строки, в которую записаны числа от 1 до
.
База. При на первом месте уже стоит число 1.
Шаг индукции. Если в результате применения описанных операций к строке из чисел число
окажется на последнем месте, то к
первым
числам можно применить предположение индукции, так как число
уже никуда не переместится.
Если же число никогда не окажется на последнем месте, то оно не окажется и на первом месте. Значит, число, находящееся на
последнем месте, никуда не перемещается. Поэтому, поменяв местами число
и число, стоящее на последнем месте, мы никак не изменим
происходящего. Но теперь к первым
числам можно применить предположение индукции.