Тема НадЭн (Надежда энергетики)

НадЭн - задания по годам .01 НадЭн до 2020

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела надэн (надежда энергетики)
Разделы подтемы НадЭн - задания по годам
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#76735

Решите уравнение с тремя неизвестными

 Y    Z
X  + Y = XY Z

в натуральных числах.

Показать ответ и решение

1) Рассмотрим случаи. При Y = 1  получаем уравнение:

X +1 =XZ

откуда X (Z − 1)= 1  , то есть X =1  , Z = 2  .

2) При Y = 2  получаем уравнение:

 2   Z
X + 2 = 2XZ

(X − Z)2+2Z − Z2 =0

При Z =1  решений нет. При подстановке Z = 2,3,4  получаем решения (2;2;2)  , (2;2;3)  , (4;2;3)  , (4;2;4)  . При Z > 4  будет выполнено, что 2Z >Z2  и тогда решений не будет.

Доказать, что 2Z > Z2  легко по индукции. База индукции проверяется подстановкой Z =5  .

Шаг индукции доказывается тем, что если 2Z >Z2,  то

2Z+1 =2Z +2Z >2Z2 >Z2 +2Z +1,

так как Z2− 2Z− 1> 0  при Z > 4  .

3) При Y ≥3  сначала рассмотрим случай X = 1  . Тогда имеем уравнение

    Z
1+Y  = YZ

которое не имеет решений, так как

YZ ≥ YZ− 1Y ≥ 2Z−1Y ≥ YZ

(неравенство 2Z− 1 ≥Z  легко доказать по индукции)

Иначе Y ≥ 3,X ≥ 2  . Тогда

XY = XY −2X2 ≥ 2Y−2X2 ≥ 1X2Y
                      2

(в последнем переходе снова используем неравенство 2Y−1 ≥ Y  )

Y Z = YZ− 1Y ≥ 3Z−1Y > 1Z2Y
                    2

При Z <5  неравенство

3Z−1 > 1Z2
      2

можно проверить вручную, а при Z ≥5  сослаться на доказанное нами неравенство

3Z−1 > 2Z−1 > 1Z2
            2

В итоге, воспользовавшись доказанным и неравенством между средними, получаем:

 Y    Z  1  2   1  2    √-2-2-
X  +Y  > 2X Y + 2YZ  ≥Y  X Z  =XY Z

То есть при Y ≥3,X ≥2  решений нет, так как

 Y    Z
X  + Y > XY Z
Ответ:

 (1;1;2)  , (2;2;2)  , (2;2;3)  , (4;2;3)  , (4;2;4).

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#91871

Найдите все функции f(x)  , определенные на всей числовой оси и удовлетворяющие условию f(x− y)= f(x)⋅f(y)  при всех x,y  .

Показать ответ и решение

Подставим в исходное равенство y =x :

          2
f(0)=(f(x))
      ∘ ----
f(x)= ±  f(0)
(1)

Подставим в исходное равенство y = x= 0:

f(0)= (f(0))2

[
  f(0)= 0
  f(0)= 1

Случай 1: f(0)= 0

Из (1)  следует, что f(x)= 0  для всех x.  Прямая подстановка в условие показывает, что данное решение подходит.

Случай 2: f(0)= 1

Подставляя в (1),  получаем, что f(x)= ±1.  Пусть есть некоторая точка x ,
 0  что f(x )=− 1.
   0  Подставим в условие           x0-
x =x0, y = 2 :

 (    x0)        (x0)
f x0− -2 = (−1)⋅f -2

  (x )
2f -02  =0

Но последнее равенство не может выполняться, так как для всех x  мы уже знаем, что f(x) =±1.

Значит, не существует x0,  что f(x0)= −1.  Тогда f(x)= 1.  Подстановка показывает, что этот ответ подходит.

Ответ:

 f(x)= 0,f(x)=1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#79220

Внутри параболы y = x2  расположены несовпадающие окружности ω ,ω ,ω ,...
 1  2 3  так, что при каждом n >1  окружность ω
 n  касается ветвей параболы и внешним образом окружности ωn−1.  Найдите радиус окружности ω1998,  если известно, что диаметр ω1  равен 1  и она касается параболы в ее вершине.

Источники: Всеросс., 1998, ЗЭ, 11.5(см. math.ru)

Показать ответ и решение

Первое решение.

Посмотрим, при каких условиях окружность касается параболы. Пусть есть окружность радиуса R1  с центром в точке A,  а B  — точка касания окружности и параболы. Проведем касательную BE.  Тогда         ∘
∠ABE = 90

PIC

Проведём через точку B  прямую, параллельную оси Ox  (C  — точка пересечения прямой и оси Oy).

Тогда ∠CBA  +∠EBC1 = 90∘.

Получаем, что tg∠EBC1 = ctg∠ABC,  но tg∠EBC1 = 2x1  , так как EB  — касательная y = x2  в точке x1.

Значит,

CB-=2x1  =⇒   AC = 1
AC                 2

Тогда по теореме Пифагора получаем, что

 2   2  1
R1 = x1+ 4

Теперь рассмотрим случай с двумя окружностями.

PIC

Пусть CB =x1  и C1B1 = x2.  Тогда

 2   2  ( 2  1)  (  2  1)   2   2
R2− R1 = x2+ 4  −  x1+ 4 = x2− x1 (1)

Также знаем, что

R2+ R1 = CC1 =x22− x21 (1)

Из (1)  и (2)  получаем, что R2− R1 = 1  .

То есть мы поняли, что если есть две окружности радиуса R2  и R1  соответственно, которые касаются параболы и друг друга, то их радиусы отличаются на 1  .

Тогда получается, если           1
Rw1 = D∕2= 2,  то

         1                   1
Rw2 = 1+ 2,...,Rw1998 = 1998− 1+ 2 = 1997,5

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Второе решение.

Пусть rn  — радиус n  -й окружности, Sn = r1+r2+ ...+ rn.  Тогда уравнение (n +1)  -й окружности имеет вид:

x2+ (y− (2Sn+ rn+1))2 = r2n+1 (1)

Условие касания означает то, что уравнение (1)  имеет один корень, тогда его дискриминат D = (2rn+1− 1)2− 8Sn  равен нулю, то есть       √---
rn+1 =-8Sn-+1
         2  (так как rn+1 >0).  Отсюда

    3     5
r2 = 2,r3 = 2

Покажем по индукции, что          1
rn+1 = n+ 2.  База уже есть, докажем переход.

      ∘ -1----------1--
rk+1 =--8(2-+...+-(k−-2))+-1=
               2

  ∘ -(k(k+-1)--k-)- 1     1          1
=   2 ---2-- −2  + 2 = k+ 2 =(k+ 1)− 2

Тогда получается, что

rw    =1998− 1= 1997,5
 1998        2
Ответ:

 1997,5

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!