Неравенства с целой и дробной частями
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Решите неравенство
Так как то неравенство равносильно
Заметим, что следовательно, всегда
Значит, можем поделить на эту скобку с изменением
знака
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Существует ли целое , удовлетворяющее неравенству
(Здесь обозначает целую часть числа
, то есть наибольшее целое число, не превосходящее
.)
Источники:
Предположим целое удовлетворяет этому неравенству. Имеем
Но квадрат целого числа не может давать ни остаток 6, ни остаток 5 от деления на 9, значит,
Тогда исходное неравенство влечёт неравенство
Возводя в квадрат и приводя подобные слагаемые, получаем, что
Однако, прямая проверка показывает, что при исходное неравенство не выполняется — противоречие.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Пусть — натуральное число. Докажите, что дробная часть числа
меньше
(Дробная часть числа равна
разности самого числа и его целой части. Целая часть числа — это наибольшее целое число, не превосходящее данного
числа.)
Источники:
Легко проверить, что
Поэтому — целая часть данного числа, а
— его дробная часть. Оценим сверху эту разность:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Пусть — целые неотрицательные числа, а
— наименьшее из них. Докажите, что
(Как обычно, через обозначается целая часть числа
то есть наибольшее целое число, не превосходящее
)
Положим . Тогда
а поскольку числа
целые, имеем
Если мы теперь покажем,
что
то правая часть доказываемого неравенства не будет превосходить что и требовалось.
Пусть для определенности Оценим подкоренное выражение в левой части доказываемого неравенства:
Квадрат правой части доказываемого неравенства равен
Сравнивая эти выражения, видим, что достаточно показать, что
Но при любых верно неравенство
При этом в правой части стоит
слагаемых такого вида. Оценивая
из них числом
а остальные
— числом
получаем требуемое.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Найдите наименьшее натуральное число такое, что
и
Здесь скобки [ ] обозначают целую часть числа. (Напомним, что целой частью числа называется наибольшее целое число, не
превосходящее
. Например,
.)
Заметим, что из этого неравенства следует, что
Пусть . Тогда
. Мы знаем, что
не может давать остаток 3 при делении на 9, так как тогда
делится на 3, но не делится на 9. Значит,
может быть равно только
. Заметим, что
и
. Число
не равно 135 и 136 , так как
. Значит,
и
подходит.