сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Пусть М  — наи­мень­шее мно­же­ство чисел такое, что а) М со­дер­жит 1, б) если М со­дер­жит число x, то М обя­за­тель­но со­дер­жит также числа  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 1 плюс x конец дроби ,  дробь: чис­ли­тель: x, зна­ме­на­тель: 1 плюс x конец дроби . Из каких в точ­но­сти чисел со­сто­ит М?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

С одной сто­ро­ны по­нят­но, что, если x  — по­ло­жи­тель­ное ра­ци­о­наль­ное число, то и оба числа  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 1 плюс x конец дроби ,  дробь: чис­ли­тель: x, зна­ме­на­тель: 1 плюс x конец дроби   — тоже ра­ци­о­наль­ные и лежат в ин­тер­ва­ле  левая круг­лая скоб­ка 0, 1 пра­вая круг­лая скоб­ка , по­это­му ми­ни­маль­ное мно­же­ство М, со­сто­я­щее толь­ко из чисел, по­лу­ча­ю­щих­ся из 1 по­сле­до­ва­тель­но­стя­ми опе­ра­ций из пунк­та б) усло­вия, со­дер­жит толь­ко ра­ци­о­наль­ные числа из ин­тер­ва­ла  левая круг­лая скоб­ка 0, 1 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка . По­ка­жем, что любое ра­ци­о­наль­ное число из ин­тер­ва­ла.  левая круг­лая скоб­ка 0, 1 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка лежит во мно­же­стве М. Для 1 это верно по усло­вию, даль­ше рас­смат­ри­ва­ем толь­ко числа, мень­шие 1. Любое такое число за­пи­сы­ва­ет­ся пра­виль­ной не­со­кра­ти­мой дро­бью  дробь: чис­ли­тель: p, зна­ме­на­тель: q конец дроби для не­ко­то­рой пары на­ту­раль­ных чисел p мень­ше q. До­пу­стим, что все пра­виль­ные дроби, сумма чис­ли­те­ля и зна­ме­на­те­ля ко­то­рых мень­ше p плюс q, уже лежат в М. Для урав­не­ний  дробь: чис­ли­тель: p, зна­ме­на­тель: q конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 1 плюс x конец дроби и  дробь: чис­ли­тель: p, зна­ме­на­тель: q конец дроби = дробь: чис­ли­тель: x, зна­ме­на­тель: 1 плюс x конец дроби на­хо­дим ре­ше­ния x_1= дробь: чис­ли­тель: q минус p, зна­ме­на­тель: p конец дроби и x_2= дробь: чис­ли­тель: p, зна­ме­на­тель: q минус p конец дроби , ко­то­рые дают нам числа, из ко­то­рых дробь  дробь: чис­ли­тель: p, зна­ме­на­тель: q конец дроби может быть по­лу­че­на опе­ра­ци­ей б) из усло­вия. Ровно одно из най­ден­ных ре­ше­ний яв­ля­ет­ся пра­виль­ной дро­бью: при q мень­ше 2 p это x_1= дробь: чис­ли­тель: q минус p, зна­ме­на­тель: p конец дроби , а при q боль­ше 2 p  — это x_2= дробь: чис­ли­тель: p, зна­ме­на­тель: q минус p конец дроби . В каж­дом слу­чае най­ден­ное ре­ше­ние яв­ля­ет­ся пра­виль­ной дро­бью из ин­тер­ва­ла  левая круг­лая скоб­ка 0, 1 пра­вая круг­лая скоб­ка , сумма чис­ли­те­ля и зна­ме­на­те­ля ко­то­рой мень­ше p плюс q, зна­чит, уже ле­жа­щей во мно­же­стве М. Ввиду п. б) усло­вия, тогда и дробь  дробь: чис­ли­тель: p, зна­ме­на­тель: q конец дроби тоже лежит в М, что и тре­бо­ва­лось до­ка­зать.

 

Ответ: их всех по­ло­жи­тель­ных ра­ци­о­наль­ных чисел, не пре­вос­хо­дя­щих 1.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Ответ и обос­но­ва­ние, что он удо­вле­тво­ря­ет усло­ви­ям а) и б) за­да­чи: 2 балла. До­ка­за­тель­ство, что мно­же­ство всех по­ло­жи­тель­ных ра­ци­о­наль­ных чисел, не пре­вос­хо­дя­щих 1 яв­ля­ет­ся ми­ни­маль­ным, удо­вле­тво­ря­ю­щим усло­ви­ям а) и б) за­да­чи: 5 бал­лов.