сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 29 № 1022
i

Дана по­сле­до­ва­тель­ность x_n=a умно­жить на 2 в сте­пе­ни n плюс b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n пра­вая круг­лая скоб­ка , n=0, 1,\ldots

а)  До­ка­жи­те, что 3x_n плюс 1=7x_n минус 2x_n минус 1 при всех n\geqslant1.

б)  Из­вест­но, что x_1999 боль­ше 0. Верно ли, что x_2000 боль­ше 0?

в)  Пусть a=b=1. Су­ще­ству­ет ли ариф­ме­ти­че­ская про­грес­сия, среди чле­нов ко­то­рой со­дер­жат­ся все числа x_0, x_1,\ldots?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Не­труд­но про­ве­рить, что за­дан­ное со­от­но­ше­ние верно для по­сле­до­ва­тель­но­стей a_n=2 в сте­пе­ни n и b_n=3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n пра­вая круг­лая скоб­ка . По­это­му

x_n плюс 1=a умно­жить на a_n плюс 1 плюс b умно­жить на b_n плюс 1= a левая круг­лая скоб­ка 7a_n минус 2a_n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс b левая круг­лая скоб­ка 7b_n минус 2b_n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =

 = 7 левая круг­лая скоб­ка a умно­жить на 2 в сте­пе­ни n плюс b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка минус 2 левая круг­лая скоб­ка a умно­жить на 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка = 7x_n минус 2x_n минус 1.

б)  Легко по­нять, что най­дут­ся такие a и b, при ко­то­рых x_1999=1, а x_2000= минус 1.

 

Ответ: Нет, не­вер­но.

 

в)  Пред­по­ло­жим, что 2 в сте­пе­ни n плюс 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n пра­вая круг­лая скоб­ка =a_0 плюс dk_n, где k_n при­над­ле­жит \Bbb Z_ плюс . Ясно, что a_0 и d  — ра­ци­о­наль­ные числа; пусть q  — их общий зна­ме­на­тель. Оста­лось за­ме­тить, что в левой части ра­вен­ства

 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n пра­вая круг­лая скоб­ка =a_0 плюс dk_n минус 2 в сте­пе­ни n

стоит не­ну­ле­вое число, стре­мя­ще­е­ся к нулю при n\to бес­ко­неч­ность , между тем как зна­ме­на­тель числа, сто­я­ще­го в его пра­вой части, не боль­ше q, по­это­му оно не может стре­мить­ся к нулю.

 

Ответ: Нет, не су­ще­ству­ет.

 

а)  До­ка­жи­те, что 3x_n плюс 1=7x_n минус 2x_n минус 1 при всех n\geqslant1. Под­ста­вим вы­ра­же­ния для чле­нов по­сле­до­ва­тель­но­сти

3 левая круг­лая скоб­ка a умно­жить на 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка =7 левая круг­лая скоб­ка a умно­жить на 2 в сте­пе­ни n плюс b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка минус 2 левая круг­лая скоб­ка a умно­жить на 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но 3 левая круг­лая скоб­ка a умно­жить на 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 2 плюс b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка =7 левая круг­лая скоб­ка a умно­жить на 2 в сте­пе­ни n плюс b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка минус 2 левая круг­лая скоб­ка a умно­жить на 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 3 пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но 6a умно­жить на 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n пра­вая круг­лая скоб­ка плюс b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n пра­вая круг­лая скоб­ка =7a умно­жить на 2 в сте­пе­ни n плюс 7b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n пра­вая круг­лая скоб­ка минус a умно­жить на 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 6b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус n пра­вая круг­лая скоб­ка .

Что, оче­вид­но, верно.

б)  Из­вест­но, что x_1999 боль­ше 0. Верно ли, что x_2000 боль­ше 0? Нет. Вы­бе­рем такие a, b для ко­то­рых

 левая фи­гур­ная скоб­ка \beginaligned a умно­жить на 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 1999 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 1999 пра­вая круг­лая скоб­ка =1, a умно­жить на 2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2000 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс b умно­жить на 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 2000 пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 1, \endaligned.

такие a, b най­дут­ся, по­сколь­ку урав­не­ния не про­пор­ци­о­наль­ны. Тогда x_1999=1 боль­ше 0, x_2000= минус 1 мень­ше 0.

в)  Пусть a=b=1. Су­ще­ству­ет ли ариф­ме­ти­че­ская про­грес­сия, среди чле­нов ко­то­рой со­дер­жат­ся все числа x_0, x_1, \ldots?

Нет. До­пу­стим это про­грес­сия с пер­вым чле­ном A и раз­но­стью d. Тогда A плюс левая круг­лая скоб­ка k минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка d=x_0=2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 0 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 3 в сте­пе­ни 0 =2 и A плюс левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка d=x_1=2 в сте­пе­ни 1 плюс 3 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка = целая часть: 2, дроб­ная часть: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 . В таком слу­чае

 дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби = целая часть: 2, дроб­ная часть: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 минус 2=x_1 минус x_0=A плюс левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка d минус A минус левая круг­лая скоб­ка k минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка d= левая круг­лая скоб­ка n минус k пра­вая круг­лая скоб­ка d,

от­ку­да d  — ра­ци­о­наль­ное число. Тогда и A=2 минус левая круг­лая скоб­ка k минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка d  — ра­ци­о­наль­ное число. Пусть их общий зна­ме­на­тель равен x, тогда все члены про­грес­сии могут быть за­пи­са­ны как дроби со зна­ме­на­те­лем x. Но ясно, что 2 в сте­пе­ни n плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 в сте­пе­ни n конец дроби не может быть за­пи­са­но в виде дроби со зна­ме­на­те­лем, мень­шим чем 3 в сте­пе­ни n , по­это­му x боль­ше или равно 3 в сте­пе­ни n при всех на­ту­раль­ных n, что не­воз­мож­но.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

За каж­дый из че­ты­рех пунк­тов сю­же­та вы­став­ля­ет­ся одна из сле­ду­ю­щих оце­нок:

+ (3 балла),    ± (2 балла),    ∓ (1 балл),    − (0 бал­лов)

Мак­си­мум за сюжет 12 бал­лов. При этом не­об­хо­ди­мо ру­ко­вод­ство­вать­ся сле­ду­ю­щим.

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нийБаллы
Вер­ное и пол­ное вы­пол­не­ние за­да­ния3
Ход ре­ше­ния вер­ный, ре­ше­ние до­ве­де­но до от­ве­та, но до­пу­щен один не­до­чет2
Ход ре­ше­ния вер­ный, ре­ше­ние до­ве­де­но до от­ве­та, но до­пу­ще­но два не­до­че­та или одна гру­бая ошиб­ка1
Осталь­ные слу­чаи0

К не­до­че­там от­но­сят­ся, на­при­мер: опис­ки, не­точ­но­сти в ис­поль­зо­ва­нии ма­те­ма­ти­че­ской сим­во­ли­ки; по­греш­но­сти на ри­сун­ках, не­до­ста­точ­но пол­ные обос­но­ва­ния; не­точ­но­сти в ло­ги­ке рас­суж­де­ний при срав­не­нии чисел, до­ка­за­тель­стве тож­деств или не­ра­венств; вы­чис­ли­тель­ные ошиб­ки, не по­вли­яв­шие прин­ци­пи­аль­но на ход ре­ше­ния и не упро­стив­шие за­да­чу, если за­да­ча не яв­ля­лась вы­чис­ли­тель­ной; за­ме­на стро­го знака не­ра­вен­ства не­стро­гим или на­о­бо­рот; не­вер­ное при­со­еди­не­ние либо ис­клю­че­ние гра­нич­ной точки из про­ме­жут­ка мо­но­тон­но­сти и ана­ло­гич­ные.

Гру­бы­ми ошиб­ка­ми яв­ля­ют­ся, на­при­мер: по­те­ря или при­об­ре­те­ние по­сто­рон­не­го корня; не­вер­ный отбор ре­ше­ния на про­ме­жут­ке при пра­виль­ном ре­ше­нии в общем виде; вы­чис­ли­тель­ная ошиб­ка в за­да­че на вы­чис­ле­ние; не­вер­ное из­ме­не­ние знака не­ра­вен­ства при умно­же­нии на от­ри­ца­тель­ное число, ло­га­риф­ми­ро­ва­нии или по­тен­ци­ро­ва­нии и т. п.