Тема . ИТМО (Открытка)

Последовательности и прогрессии на ИТМО

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела итмо (открытка)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#126962

Медиана пятёрки чисел, это среднее по величине из них, то есть если a≤ b≤c≤ d≤ e  равна числу c.  Последовательность a
 n  задана начальными условиями a1 = 1,a2 =3,a3 = 5,a4 = 7,a5 =9.  Каждый следующий член последовательности — это медиана пяти предыдущих, увеличенная на 1.

Найдите a500  .

Источники: ИТМО - 2025, 10.1 ( см. olymp.itmo.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Вычислите первые 15-20 членов последовательности вручную. Какой паттерн изменения значений вы замечаете? Обратите внимание на повторяющиеся группы чисел.

Подсказка 2

Начиная с а₁₀, последовательность следует правилу "три одинаковых числа, затем увеличение на 1" (докажите это!) Как это помогает вывести рекуррентную формулу?

Посдказка 3

Для n > 8 верно а(n+3)= а(n)+ 1. Как использовать это, чтобы найти а₅₀₀?

Показать ответ и решение

Посчитаем вручную несколько следующих членов: a =6,a = 7,
6     7  a =8,a = 8,a  = 9,a  = 9,
8     9    10    11  a = 9,a  =10,
 12     13  a  =10,a  =10,
 14      15  a16 = 11,a17 = 11,  a18 = 11,a19 = 12.

Заметим, что, начиная с a10,  каждый член последовательности повторяется 3 раза подряд, а после этого также три раза подряд идёт это число, увеличенное на 1. Получается, что с некоторого места верно an+3 = an+ 1.  Докажем при помощи метода математической индукции, что пятерка членов последовательности an,an+1,an+2,an+3,an+4  имеет один из следующих видов:

1.

x,x,x+1,x+ 1,x +1

2.

x,x+ 1,x +1,x+ 1,x+ 2

3.

x,x,x,x+ 1,x+ 1

Первый вариант будет базой индукции при n =8.  Медианой в нем является x+ 1,  значит, следующий элемент последовательности — an+5 = x+ 2.  Мы получаем пятёрку x,x+1,x+ 1,x +1,x+ 2,  начинающуюся с an+1  и имеющую вид 2. Во втором случае медианой пятёрки также является x+ 1,  тогда an+5 = x+ 2,  получим пятерку x+ 1,x+1,x+ 1,x +2,x+ 2,  начинающуюся с an+1  и имеющую вид 3. В третьем случае медианой является x,  тогда an+5 = x+1,  получим пятерку x,x,x+ 1,x +1,x+ 1,  начинающуюся с an+1  и имеющую вид 1.

Формула a   = an +1
 n+3  доказана для n ≥8,  воспользуемся ей:

                             492-
a500 = a497+ 1= a494+ 2= ...= a8+ 3 = 8+164= 172
Ответ:

172

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!