Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела швб - задания по годам
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#101417

Найдите наибольшее натуральное число n,  для которого верно неравенство

(3   3      3)
1 + 2 + ⋅⋅⋅+n  − 106(1+ 2+ ⋅⋅⋅+n)+ 105≤ 0

Источники: ШВБ - 2021, 11 (см. olymp.bmstu.ru)

Показать ответ и решение

Вычислим сумму 12 +22+ ⋅⋅⋅+ n2 :

                         ∑n            n∑ (             )
13+23+ ⋅⋅⋅+ n3+ (n +1)3 = 1+  (1+k)3 = 1+   1+ 3k+ 3k2+ k3 =
                         k=1           k=1

        3(n-+1)n   ∑n  2 ∑n  3
= 1+ n+    2   + 3k=1k +k=1k

Заметим, что сумма кубов до n  вся сокращается, и остаётся только (n +1)3.  Отсюда выразим сумму квадратов.

3∑n k2 = (n+ 1)3− 1− n− 3(n+-1)n
 k=1                     2

 n
∑  k2 = n(n-+1)(2n-+1)
k=1         6

Теперь проделаем аналогичные преобразования для вычисления суммы  3  3       3
1 +2 + ⋅⋅⋅+ n :

n+∑1k4 =1+ ∑n (1+ k)4 = 1+∑n (1+ 4k +6k2+ 4k3 +k4)=
k=1       k=1          k=1

                   n       n     n
= 1+ n+ 4(n-+1)n+ 6∑  k2+ 4∑ k3 +∑  k4
           2      k=1     k=1    k=1

  n∑
4   k3 = (n+ 1)4− 1− n− 4(n-+1)n− n(n+ 1)(2n +1)=
  k=1                     2

       (     3          2   )
= (n+ 1) (n+ 1) − 1− 2n − 2n − n

∑n  3  n2(n +1)2
   k = ---4----
k=1

Все эти формулы, конечно, желательно и так помнить, но если забыли, то можно будет вывести так или по индукции. Тогда возвращаясь к неравенству

(13+ 23+⋅⋅⋅+n3)− 106(1+ 2+⋅⋅⋅n)+ 105≤ 0⇔

n2(n+-1)2-− 106n(n+-1)-+105≤ 0
   4           2

( n(n-+1)-  )( n(n-+1)-   )
    2   − 1     2   − 105 ≤ 0

n2 +n − 210≤ 0

(n+ 15)(n− 14)≤ 0

Отсюда получаем, что наибольшее натуральное значение, при котором верно равенство, равно 14.

Ответ:

 n =14

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!