15.03 Неравенства
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Для какого наибольшего целого числа формула
тождественно истинна, (т. е. принимает значение ) при любых положительных значениях переменных
и
?
Решение аналитикой
Инвертируем известную часть:
В обоих условиях на , значение данной переменной должно быть меньше, чем левая часть данных условий.
Следовательно, нам надо взять пару значений
с минимально возможными значениями, чтобы при больших значениях
данные условия точно выполнялись.
:
,
, максимальное значение для
в данном условии – 215.
,
, максимальное значение для
в данном условии – 7.
Поскольку нам достаточно, чтобы выполнялось одно из двух условий, мы выбираем наибольшее из двух
.
Идея решения:
Перебираем целые значения по убыванию (в коде — от 500 до 2). Для каждого
вложенными
циклами for перебираем положительные значения
и
(в коде — от 1 до 299) и проверяем выполнение
выражения
Если для какой-либо пары выражение не выполняется (ложно), текущее
отбрасываем. Первое
, для
которого выражение истинно для всех перебранных
, и будет искомым наибольшим.
Решение программой:
# перебираем значения A по убыванию for a in range(500, 1, -1): f = 0 # флаг, показывает наличие ложного выражения # перебираем положительные x for x in range(1, 300): # перебираем положительные y for y in range(1, 300): # проверяем выражение if ((x * y > a) or (27 > y) or ((y - 20) >= a) or (x < 8)) == False: f = 1 # выражение ложно, A не подходит break if f == 1: # если флаг поднят, выходим из цикла по x break if f == 0: # если ложных выражений не найдено print(a) # наибольшее подходящее A break
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Для какого наименьшего целого числа формула
тождественно истинна, (т. е. принимает значение ) при любых целых положительных значениях переменных
и
?
Решение руками
Найдем при каких и
выражение ложно. Для этого отрицаем известную часть:
|
Все возможные и
, где
:
Нужно, чтобы для таких и
выражение стало истинно. Значит нужно, чтобы неравенство
для них
выполнялось. Максимальное
, значит,
. Наименьшее
.
Идея решения:
Перебираем целые значения по возрастанию (в коде — от -10 до 999). Для каждого
вложенными
циклами for перебираем положительные значения
и
(в коде — от 1 до 2999) и проверяем выполнение
выражения
Если для какой-либо пары выражение не выполняется (ложно), текущее
отбрасываем. Первое
, для
которого выражение истинно для всех перебранных
, и будет искомым наименьшим.
Решение программой:
# перебираем значения A по возрастанию for a in range(-10, 1000): c = 0 # флаг, показывает наличие ложного выражения # перебираем положительные x for x in range(1, 3000): # перебираем положительные y for y in range(1, 3000): # проверяем выражение if ((6 * x + 8 * y != 128) or (x < y) or (3 * y < a)) == False: c = 1 # выражение ложно, A не подходит break if c == 1: # если флаг поднят, выходим из цикла по x break if c == 0: # если ложных выражений не найдено print(a) # наименьшее подходящее A break
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Для какого наибольшего целого числа формула
тождественно истинна, (т. е. принимает значение ) при любых целых положительных значениях переменных
и
?
Решение аналитикой
Формула состоит из двух частей:
1.
2.
Формула будет истинной, если хотя бы одна из частей истинна.
Первая часть является импликацией, которая истинна в следующих случаях:
- Если ложно, то есть
.
- Если истинно, то необходимо, чтобы
.
Таким образом, для первой части формулы можно записать два условия:
1. Если , тогда должно выполняться условие
.
2. Если , то первая часть всегда истинна.
Вторая часть формулы будет ложной только в одном случае: когда
. Чтобы формула
была тождественно истинной, необходимо, чтобы первое условие обеспечивало истинность в случае, когда
.
Рассмотрим случай, когда . Из этого уравнения можно выразить
. Теперь подставим это
значение во вторую часть:
Таким образом, для первой части формулы при условии :
или
Теперь у нас есть два условия:
1.
2.
Чтобы обе части были истинны одновременно, необходимо:
Решим это неравенство:
Следовательно, наибольшее целое число , которое удовлетворяет этому неравенству, равно:
Идея решения:
Перебираем целые значения по убыванию (в коде — от 100 до 2). Для каждого
вложенными
циклами for перебираем положительные значения
и
(в коде — от 1 до 999) и проверяем выполнение
выражения
Если найдётся хотя бы одна пара , для которой выражение не выполняется (ложно), текущее
отбрасываем. Первое
, для которого выражение истинно для всех перебранных
, и будет искомым
наибольшим.
Решение программой:
# перебираем значения A по убыванию for A in range(100, 1, -1): p = True # флаг, показывает, что A пока подходит # перебираем положительные x for x in range(1, 1000): # перебираем положительные y for y in range(1, 1000): # проверяем выражение f = ((x - 10 < A) <= (y + 28 >= 4 * A)) or (x + y != 17) if f == False: # если выражение ложно p = False # A не подходит break if p == False: # если флаг снят, выходим из цикла по x break if p == True: # если ложных выражений не найдено print(A) # наибольшее подходящее A break
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На числовой прямой задан отрезок . Известно, что формула
тождественно истинна при любых вещественных и
. Какую наибольшую длину может иметь отрезок
?
Аналитическое решение
Упростим выражение, раскрыв импликацию:
Нарисуем полученные неравенства на числовых осях:
Красным на этом рисунке выделены области, которые перекрываются известной частью выражения, а синей те
части, которые необходимо перекрыть отрезком . Так как
и
, то наибольший отрезок, которым
может быть
это [-12; 12]. Так как если сделать его еще больше, то будут точки на оси
для которых выражение
не будет являться истиной. Длина этого отрезка – 24.
Идея решения:
Перебираем все возможные отрезки в заданном диапазоне вещественных чисел. Для каждого такого
отрезка проверяем тождественную истинность формулы для множества точек
и
с определённой дискретизацией
(например, с шагом 0.25):
- Если для какого-либо или
формула не выполняется, текущий отрезок отбрасываем. - Если формула
выполняется для всех перебранных точек, отрезок считается подходящим, и мы обновляем максимум длины
.
После перебора всех вариантов отрезков максимальная найденная длина будет наибольшей возможной длиной
отрезка , при которой формула тождественно истинна.
Решение программой:
maxLen = 0 # Наибольшая длина отрезка A # Перебор целых значений для a и b с шагом 0.25, поэтому умножаем на 4 for a in range(-30, 30 + 1): for b in range(a, 30 + 1): ok = 1 # Флаг, показывает, что отрезок подходит # Перебор x с шагом 0.25 for x in range(-30*4, 30*4 + 1): x /= 4 # Перебор y с шагом 0.25 for y in range(-30*4, 30*4 + 1): y /= 4 # Проверяем тождественную истинность формулы для текущих x, y F = ((a <= x <= b) <= (x**2 <= 144)) and ((y**2 <= 100) <= (a <= y <= b)) if F == 0: # Если формула не выполняется ok = 0 # Отрезок не подходит break # Прерываем перебор y if ok == 0: # Если формула не выполняется, прерываем перебор x break if ok == 1: # Если отрезок подошёл для всех x и y maxLen = max(maxLen, (b - a)) # Обновляем максимальную длину print(maxLen) # Выводим наибольшую возможную длину отрезка A
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На числовой прямой задан отрезок . Известно, что формула
тождественно истинна при любых вещественных и
. Какую наименьшую длину может иметь отрезок
?
Аналитическое решение
Упростим выражение, раскрыв импликацию:
Нарисуем полученные неравенства на числовых осях:
Красным на этом рисунке выделены области, которые перекрываются известной частью выражения, а синей те
части, которые необходимо перекрыть отрезком . Так как
и
, то наименьший отрезок, которым
может быть
это [-5; 5]. Так как если сделать его еще меньше, то будут точки на оси
для которых выражение не
будет являться истиной. Длина этого отрезка – 10.
Идея программного решения:
Перебираем все возможные отрезки на числовой прямой с шагом дискретизации (например, 0.25), чтобы
учитывать вещественные значения. Для каждого отрезка проверяем тождественную истинность формулы для всех
выбранных точек
и
:
- Если формула не выполняется для какой-либо пары , отрезок отбрасываем. - Если формула
выполняется для всех перебранных точек, отрезок считается подходящим, и мы обновляем минимум длины
.
После перебора всех вариантов отрезков минимальная найденная длина будет наименьшей возможной длиной
отрезка , при которой формула тождественно истинна.
Решение программой:
minLen = 10**10 # Наименьшая длина отрезка A # Перебор целых значений для a и b с шагом 0.25 (умножаем на 4) for a in range(-30, 30): for b in range(a, 30): ok = 1 # Флаг, показывает, что отрезок подходит # Перебор x с шагом 0.25 for x in range(-30*4, 30*4 + 1): x /= 4 # Перебор y с шагом 0.25 for y in range(-30*4, 30*4 + 1): y /= 4 # Проверяем тождественную истинность формулы для текущих x, y F = ((a <= x <= b) <= (x**2 <= 100)) and ((y**2 <= 25) <= (a <= y <= b)) if F == 0: # Если формула не выполняется ok = 0 # Отрезок не подходит break # Прерываем перебор y # Если формула не выполняется, прерываем перебор x if ok == 0: break # Если отрезок подошёл для всех x и y if ok == 1: # Обновляем минимальную длину minLen = min(minLen, (b - a)) # Выводим наименьшую возможную длину отрезка A print(minLen)
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На числовой прямой задан отрезок А. Известно, что формула
тождественно истинна при любых вещественных x и y. Найдите наибольшую и наименьшую длины, которые может иметь отрезок А? В ответе укажите разницу между этими числами.
Аналитическое решение
Упростим выражение, раскрыв импликацию:
Нарисуем полученные неравенства на числовых осях:
Красным на этом рисунке выделены области, которые перекрываются известной частью выражения, а синей те
части, которые необходимо перекрыть отрезком .
Так как и
, то наименьший отрезок, которым может быть
это [-6; 6]. Так как если сделать его
еще меньше, то будут точки на оси
для которых выражение не будет являться истиной. Длина этого отрезка –
12.
Наибольший отрезок, которым может быть это [-9; 9]. Так как если сделать его еще больше, то будут точки на
оси
для которых выражение не будет являться истиной. Длина этого отрезка – 18.
Остается только найти разницу между этими числами: .
Идея программного решения:
Перебираем все возможные отрезки на числовой прямой с шагом дискретизации (например, 0.25), чтобы
учитывать вещественные значения. Для каждого отрезка проверяем тождественную истинность формулы для всех
выбранных точек
и
:
- Если формула не выполняется для какой-либо пары , отрезок отбрасываем. - Если формула выполняется
для всех перебранных точек, отрезок считается подходящим. - Для подходящих отрезков сохраняем минимальную и
максимальную длину
.
Разница между максимальной и минимальной длиной будет искомым ответом.
Решение программой:
# Наименьшая длина отрезка A minLen = 10**10 # Наибольшая длина отрезка A maxLen = 0 # Перебор возможных значений a и b (отрезок A = [a,b]) for a in range(-30, 30): for b in range(a, 30): # Флаг, показывает, что отрезок подходит ok = 1 # Перебор x с шагом 0.25 for x in range(-30*4, 30*4 + 1): x /= 4 # Перебор y с шагом 0.25 for y in range(-30*4, 30*4 + 1): y /= 4 # Проверяем тождественную истинность формулы для текущих x и y F = ((a <= x <= b) <= (x**2 <= 81)) and ((y**2 <= 36) <= (a <= y <= b)) # Если формула не выполняется для текущих x и y if F == 0: # Отрезок не подходит ok = 0 # Прерываем перебор y break # Если формула не выполняется, прерываем перебор x if ok == 0: break # Если отрезок подходит для всех x и y if ok == 1: # Обновляем минимальную длину minLen = min(minLen, (b - a)) # Обновляем максимальную длину maxLen = max(maxLen, (b - a)) # Выводим разницу между максимальной и минимальной длиной print(maxLen - minLen)
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Для какого наибольшего целого неотрицательного числа выражение
тождественно истинно, то есть принимает значение 1 при любых целых неотрицательных и
?
Решение руками:
Если , тогда
или
. Получаем, что
. При
:
.
. Максимальное значение
, так как
, то
Идея решения:
Перебираем целые неотрицательные значения по убыванию, чтобы первым получить наибольшее подходящее.
Для каждого
проверяем тождественную истинность выражения
для всех положительных целых и
в выбранном диапазоне (например, от 0 до 99). Если найдется хотя бы одна
пара
, для которой выражение ложно, текущее
отбрасываем. Первое
, для которого выражение истинно
для всех перебранных пар, и будет искомым наибольшим.
Решение программой:
# Перебор возможных значений A по убыванию for a in range(100, -1, -1): # Флаг, показывает, встречались ли ложные выражения f = 0 # Перебор положительных целых x и y for x in range(100): for y in range(100): # Проверяем тождественную истинность выражения if ((5*x + 6*y < 121) or (y > a) or (x > a)) == False: # Выражение ложно для текущих x и y f = 1 break # Если выражение ложно, прерываем перебор x if f == 1: break # Если ложных выражений не было, выводим A и завершаем поиск if f == 0: print(a) break
Получаем ответ:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Укажите наибольшее целое значение , при котором выражение
Истинно для любых целых положительных значений и
.
Идея решения:
Перебираем целые неотрицательные значения с помощью цикла for по убыванию, чтобы первым получить
наибольшее подходящее. Для каждого
проверяем тождественную истинность выражения
для всех положительных целых и
, перебирая их с помощью вложенных циклов for. Если найдётся хотя бы
одна пара
, для которой выражение ложно, текущее
отбрасываем. Первое
, для которого выражение
истинно для всех перебранных пар, и будет искомым наибольшим.
Решение программой:
# Перебор возможных значений A с помощью цикла for по убыванию for a in range(300, 1, -1): # Флаг, показывает, встречались ли ложные выражения f = 0 # Перебор положительных целых x и y с помощью вложенных циклов for for x in range(1, 300): for y in range(1, 300): # Проверяем тождественную истинность выражения if (((x <= 9) <= (x**2 <= a)) and ((y**2 <= a) <= (y < 14))) == False: # Выражение ложно для текущих x и y f = 1 break # Если выражение ложно, прерываем перебор x if f == 1: break # Если ложных выражений не было, выводим A и завершаем поиск if f == 0: print(a) break
Получаем ответ:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Укажите наибольшее целое значение , при котором выражение
Истинно для любых целых положительных значений и
.
Идея решения:
Перебираем целые неотрицательные значения с помощью цикла for по убыванию, чтобы первым получить
наибольшее подходящее. Для каждого
проверяем тождественную истинность выражения
для всех положительных целых и
, перебирая их с помощью вложенных циклов for. Если найдётся хотя бы
одна пара
, для которой выражение ложно, текущее
отбрасываем. Первое
, для которого выражение
истинно для всех перебранных пар, и будет искомым наибольшим.
Решение программой:
# Перебор возможных значений A с помощью цикла for по убыванию for a in range(250, 1, -1): # Флаг, показывает, встречались ли ложные выражения f = 0 # Перебор положительных целых x и y с помощью вложенных циклов for for x in range(1, 300): for y in range(1, 300): # Проверяем тождественную истинность выражения if ((y + 2*x != 77) or (y > a) or (x > a)) == False: # Выражение ложно для текущих x и y f = 1 break # Если выражение ложно, прерываем перебор x if f == 1: break # Если ложных выражений не было, выводим A и завершаем поиск if f == 0: print(a) break
Получаем ответ:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Для какого наименьшего целого неотрицательного числа выражение
тождественно истинно, то есть принимает значение 1 при любых целых неотрицательных и
?
Решение руками:
Пусть наше выражение ложно. Тогда,
|
Возьмём наибольшие допустимые x и y. Тогда, .
Вернёмся к изначальному условию, где . Получаем, что
,
. Значит, наименьшее
значение А - 81.
Получается ответ:
Решение программой:
Для нахождения наименьшего неотрицательного целого числа , при котором выражение
тождественно истинно для всех неотрицательных целых и
, используем программный перебор. Идея
заключается в том, чтобы проверить все значения
от -100 до 149 с помощью цикла for. Для каждого
перебираем все значения
и
от 1 до 999 через вложенные циклы for. Для каждой тройки
вычисляем
логическое выражение. Если хотя бы для одной пары
выражение оказалось ложным, текущее
отбрасываем. Если выражение истинно для всех
, выводим найденное минимальное
и завершаем
перебор.
# перебор возможных значений A for a in range(-100, 150): c = 0 # переменная-флаг: 0 - выражение выполняется для всех x, y, 1 - есть ложное # перебор всех x от 1 до 999 for x in range(1, 1000): # перебор всех y от 1 до 999 for y in range(1, 1000): # проверка истинности выражения для текущих x, y и A if ((y + 2*x < a) or (x > 30) or (y > 20)) == False: c = 1 # если выражение ложно, меняем флаг break # выход из цикла по y if c == 1: break # выход из цикла по x # если выражение истинно для всех x и y, выводим найденный A и прерываем цикл if c == 0: print(a) break
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Укажите наибольшее целое значение , при котором выражение
истинно для любых целых неотрицательных значений и
.
Решение программой:
Для нахождения наибольшего целого числа , при котором выражение
тождественно истинно для всех неотрицательных целых и
, используем программный перебор. Идея
заключается в том, чтобы проверить все значения
в порядке убывания от 100 до 2 с помощью цикла for. Для
каждого
перебираем все значения
и
от 0 до 99 через вложенные циклы for. Для каждой тройки
вычисляем логическое выражение. Если хотя бы для одной пары
выражение оказалось ложным, текущее
отбрасываем. Если выражение истинно для всех
, выводим найденный максимальный
и прекращаем
перебор.
# перебор возможных значений A от 100 до 2 в порядке убывания for a in range(100, 1, -1): f = 0 # флаг: 0 - выражение выполняется для всех x и y, 1 - есть ложное # перебор всех x от 0 до 99 for x in range(100): # перебор всех y от 0 до 99 for y in range(100): # проверка истинности выражения для текущих x, y и A if ((x > a) or (y > a) or (2*x + y != 48)) == False: f = 1 # если выражение ложно, меняем флаг break # выход из цикла по y if f == 1: break # выход из цикла по x # если выражение истинно для всех x и y, выводим найденный максимальный A и прерываем цикл if f == 0: print(a) break
Получаем ответ:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Для какого наибольшего целого неотрицательного числа А выражение
тождественно истинно (т.е. принимает значение 1) при любых целых положительных х и y?
Решение программой:
Для нахождения наибольшего целого неотрицательного числа , при котором выражение
тождественно истинно для всех положительных целых и
, используем программный перебор. Идея
заключается в том, чтобы проверить все значения
в порядке убывания от 100 до 2 с помощью цикла for. Для
каждого
перебираем все значения
и
от 1 до 999 через вложенные циклы for. Для каждой тройки
вычисляем логическое выражение. Если хотя бы для одной пары
выражение оказалось ложным, текущее
отбрасываем. Если выражение истинно для всех
, выводим найденный максимальный
и прекращаем
перебор.
# перебор возможных значений A от 100 до 2 в порядке убывания for a in range(100, 1, -1): flag = True # флаг: True - выражение выполняется для всех x и y, False - есть ложное # перебор всех x от 1 до 999 for x in range(1, 1000): # перебор всех y от 1 до 999 for y in range(1, 1000): # проверка истинности выражения для текущих x, y и A if ((x - y >= 5) or (x <= a) or (y >= a) or (x + y <= 64)) == False: flag = False # если выражение ложно, меняем флаг break # выход из цикла по y if flag == False: break # выход из цикла по x # если выражение истинно для всех x и y, выводим найденный максимальный A и прерываем цикл if flag: print(a) break
Получается ответ:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Укажите наименьшее целое значение А, при котором выражение
истинно для любых целых неотрицательных значений x и y.
Решение программой:
Для нахождения наименьшего целого , при котором выражение
тождественно истинно для всех неотрицательных целых и
, используем программный перебор. Идея
заключается в том, чтобы проверить все значения
от 1 до 9999 с помощью цикла for. Для каждого
перебираем
все значения
и
от 0 до 4999 через вложенные циклы for. Для каждой тройки
вычисляем
логическое выражение. Если хотя бы для одной пары
выражение оказалось ложным, текущее
отбрасываем. Если выражение истинно для всех
, выводим найденный минимальный
и прекращаем
перебор.
# перебор возможных значений A от 1 до 9999 for a in range(1, 10000): f = 0 # флаг: 0 - выражение выполняется для всех x и y, 1 - есть ложное # перебор всех x от 0 до 4999 for x in range(5000): # перебор всех y от 0 до 4999 for y in range(5000): # проверка истинности выражения для текущих x, y и A if (((a > x) and (a > y)) or (53*x + 9*y > 30050)) == False: f = 1 # если выражение ложно, меняем флаг break # выход из цикла по y if f == 1: break # выход из цикла по x # если выражение истинно для всех x и y, выводим найденный минимальный A и прерываем цикл if f == 0: print(a) break
Получает ответ:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Для какого наибольшего целого неотрицательного числа А выражение
тождественно ложно, т.е. принимает значение 0 при любых целых положительных x и y?
Решение программой:
Для нахождения наибольшего целого , при котором выражение
тождественно ложно для всех положительных целых и
, используем программный перебор. Идея заключается
в том, чтобы проверить все значения
от 500 вниз до 1 с помощью цикла for. Для каждого
перебираем все
значения
и
от 1 до 499 через вложенные циклы for. Если хотя бы для одной пары
выражение становится
истинным, текущее
отбрасываем. Если выражение ложное для всех
, выводим найденный максимальный
и прекращаем перебор.
# перебор возможных значений A от 500 вниз до 1 for a in range(500, 1, -1): f = 0 # флаг: 0 - выражение ложно для всех x и y, 1 - есть истинное # перебор всех x от 1 до 499 for x in range(1, 500): # перебор всех y от 1 до 499 for y in range(1, 500): # проверка истинности выражения для текущих x, y и A if (((x*y) > 2000) and ((x+y) > 450) and (x < a) and (y < a)) == True: f = 1 # если выражение истинно, меняем флаг break # выход из цикла по y if f == 1: break # выход из цикла по x # если выражение ложно для всех x и y, выводим найденный максимальный A и прерываем цикл if f == 0: print(a) break
Получаем ответ:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Укажите наименьшее целое значение А, при котором выражение
тождественно истинна (то есть принимает значение 1 при любых целых неотрицательных значениях переменных x и y)?
Решение программой:
Для нахождения наименьшего целого , при котором выражение
тождественно истинно для всех неотрицательных целых и
, используем программный перебор. Идея
заключается в том, чтобы проверить все значения
от 1 до 499 с помощью цикла for. Для каждого
перебираем
все значения
и
от 0 до 999 через вложенные циклы for. Если хотя бы для одной пары
выражение
оказалось ложным, текущее
отбрасываем. Если выражение истинно для всех
, выводим найденный
минимальный
и прекращаем перебор.
# перебор возможных значений A от 1 до 499 for a in range(1, 500): f = 0 # флаг: 0 - выражение истинно для всех x и y, 1 - есть ложное # перебор всех x от 0 до 999 for x in range(1000): # перебор всех y от 0 до 999 for y in range(1000): # проверка истинности импликаций для текущих x, y и A if (((y*y + y > a) <= (y > 8)) and ((x*x + 3*x > a) <= (x > 15))) == False: f = 1 # если выражение ложно, меняем флаг break # выход из цикла по y if f == 1: break # выход из цикла по x # если выражение истинно для всех x и y, выводим минимальный A и прерываем цикл if f == 0: print(a) break
Получаем ответ:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Сколько существует натуральных значений числа A, при которых выражение
тождественно истинно при любых целых неотрицательных x и y?
Решение программой:
Для нахождения количества натуральных значений , при которых выражение
тождественно истинно для всех неотрицательных целых и
, используем программный перебор. Идея
заключается в том, чтобы проверить все значения
от 1 до 99 с помощью цикла for. Для каждого
перебираем все
значения
и
от 0 до 499 через вложенные циклы for. Если хотя бы для одной пары
выражение оказалось
ложным, текущее
отбрасываем. Если выражение истинно для всех
, увеличиваем счётчик найденных
подходящих
. В конце цикла счётчик содержит общее количество натуральных
, удовлетворяющих
условию.
# Инициализируем счетчик найденных значений c = 0 # Перебор возможных значений A от 1 до 99 for a in range(1, 100): f = 0 # флаг: 0 - выражение истинно для всех x и y, 1 - есть ложное # перебор всех x от 0 до 499 for x in range(500): # перебор всех y от 0 до 499 for y in range(500): # проверка выполнения выражения для текущих x, y и A if (((x**2 <= a) <= (x <= 5)) or ((y**2 <= a) <= (y < 2))) == 0: f = 1 # если выражение ложно, меняем флаг break # выход из цикла по y if f == 1: break # выход из цикла по x # если выражение истинно для всех x и y, увеличиваем счетчик if f == 0: c += 1 # выводим количество подходящих значений A print(c)
Получаем ответ:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Для какого наименьшего целого неотрицательного числа выражение
тождественно истинно, то есть принимает значение 1 при любых целых неотрицательных и
?
Решение руками:
Построим на плоскости графики известной части (зеленым отмечена область, которая удовлетворяет неравенству
, а голубым – неравенству
). Так как оба неравенства строгие, то сама прямая не подходит под
неравенство. Не перекрытой останется только область, отмеченая красным.
Если преобразовать третье неравенство, то получается – это убывающая прямая. Коэффициент
влияет на то, где эта прямая будет пересекать ось
.
Для того чтобы перекрыть красный треугольник, нам нужно чтобы прямая проходила чуть выше точки пересечения
прямых и
. Для этого подставим координты
в уравнение
, а
затем к полученному
прибавим 1, чтобы эта прямая была чуть выше точки пересечения двух других
прямых.
Решение Python:
Для нахождения наименьшего целого неотрицательного , при котором выражение
тождественно истинно для всех неотрицательных целых и
, используем программный перебор. Идея
заключается в том, чтобы проверить все значения
от -100 до 149 с помощью цикла for. Для каждого
перебираем все значения
и
от 1 до 999 через вложенные циклы for. Если хотя бы для одной пары
выражение оказалось ложным, текущее
отбрасываем. Если выражение истинно для всех
, фиксируем
найденное минимальное
и завершаем поиск.
for a in range(-100, 150): c = 0 # флаг: 0 - выражение истинно для всех x и y, 1 - есть ложное # перебор всех x от 1 до 999 for x in range(1, 1000): # перебор всех y от 1 до 999 for y in range(1, 1000): # проверка выполнения выражения для текущих x, y и A if ((2*x + 3*y < a) or (x > y) or (y > 24)) == False: c = 1 # если выражение ложно, меняем флаг break # выход из цикла по y if c == 1: break # выход из цикла по x # если выражение истинно для всех x и y, выводим A и прекращаем перебор if c == 0: print(a) break
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Для какого наименьшего целого числа формула
тождественно истинна (то есть принимает значение 1 при любых целых неотрицательных значениях переменных
и
)?
Решение руками:
Упростим выражение, раскрыв импликацию:
Из известной части мы получаем что и
. Отсюда получаем двойное неравентсво
.
Наименьшее
удовлетворяющее этому неравенству – 82.
Решение программой:
Для нахождения наименьшего целого , при котором выражение
тождественно истинно для всех неотрицательных целых и
, используем программный перебор. Идея
заключается в том, чтобы проверить все значения
от
до
с помощью цикла for. Для каждого
перебираем все значения
и
от 0 до 999 через вложенные циклы for. Если хотя бы для одной пары
выражение оказалось ложным, текущее
отбрасываем. Если выражение истинно для всех
, фиксируем
найденное минимальное
и завершаем поиск.
for a in range(1000): flag = True # флаг: True - выражение истинно для всех x и y, False - хотя бы один случай нарушает # перебор всех x от 0 до 999 for x in range(1000): # перебор всех y от 0 до 999 for y in range(1000): # проверка выполнения выражения для текущих x, y и A if (((y * y <= a) <= (y <= 10)) and ((x <= 9) <= (x * x < a))) == False: flag = False # если выражение ложно, меняем флаг break # выход из цикла по y if flag == False: break # выход из цикла по x # если выражение истинно для всех x и y, выводим A и прекращаем перебор if flag: print(a) break
Получаем ответ:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Для какого наименьшего целого числа выражение
тождественно истинно, т.е. принимает значение 1 при любых целых положительных и
?
Решение руками:
Преобразуем выражение
- это гипербола, под неравенство подходят все точки, которые находятся выше нее. Так как
и
целые и положительных, то нам остается перекрыть область под гиперболой, где
, а
.
Неравенство перекрывает все что левее
, тогда всдствив максимальный
в него мы
перекроем все точки по
. Отсюда
.
Неравенство перекрывает все что выше
, тогда всдствив минимальный
в него мы
перекроем все точки по
. Отсюда
.
Так как необходимо, чтобы оба эти неравенства оба выполнялись, то наименьшее , которое походит -
22.
Получаем ответ:
Решение Python:
Для нахождения наименьшего целого , при котором выражение
тождественно истинно для всех положительных целых и
, используем программный перебор. Идея
заключается в том, чтобы проверить все значения
от
до
с помощью цикла for. Для каждого
перебираем все значения
и
от 1 до 999 через вложенные циклы for. Если хотя бы для одной пары
выражение оказалось ложным, текущее
отбрасываем. Если выражение истинно для всех
, фиксируем
найденное минимальное
и завершаем поиск.
for a in range(-100, 100): c = 0 # флаг: 0 - выражение пока истинно для всех x и y, 1 - найдено нарушение # перебор всех x от 1 до 999 for x in range(1, 1000): # перебор всех y от 1 до 999 for y in range(1, 1000): # проверка выполнения выражения для текущих x, y и A if (((x - 20 < a) and (10 - y < a)) or ((x + 4) * y > 45)) == False: c = 1 # если выражение ложно, меняем флаг break # выход из цикла по y if c == 1: break # выход из цикла по x # если выражение истинно для всех x и y, выводим A и прекращаем перебор if c == 0: print(a) break
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Для какого наименьшего целого числа выражение
тождественно ложно, т.е. принимает значение 0 при любых целых положительных и
?
Решение аналитически:
Первым шагом инвертируем известную часть, чтобы определить при каких исходное выражение будет
истино:
Тепеь определим, для каких крайних значений и
это выражение будет давать ложь. Правая часть будет
давать ложь при
, возьмем крайнее значение – 7. Используем это значение для левой части:
. Получаем
крайнее значение
– 6.
Вернемся к неизвестной части и подставим туда найденные крайние значения: , отсюда
минимальное значение при котором это выражение будет давать ложь
.
Решение программой:
Для нахождения наименьшего целого , при котором выражение
тождественно истинно для всех неотрицательных целых и
, используем программный перебор. Идея
заключается в том, чтобы проверить все значения
от 1 до 499 с помощью цикла for. Для каждого
перебираем
все значения
и
от 0 до 999 через вложенные циклы for. Если хотя бы для одной пары
выражение
оказалось ложным, текущее
отбрасываем. Если выражение истинно для всех
, выводим найденный
минимальный
и прекращаем перебор.
# перебор возможных значений A от 1 до 499 for a in range(1, 500): f = 0 # флаг: 0 - выражение истинно для всех x и y, 1 - есть ложное # перебор всех x от 0 до 999 for x in range(1000): # перебор всех y от 0 до 999 for y in range(1000): # проверка истинности импликаций для текущих x, y и A if (((y*y + y > a) <= (y > 8)) and ((x*x + 3*x > a) <= (x > 15))) == False: f = 1 # если выражение ложно, меняем флаг break # выход из цикла по y if f == 1: break # выход из цикла по x # если выражение истинно для всех x и y, выводим минимальный A и прерываем цикл if f == 0: print(a) break
Получаем ответ: