Дана бесконечная последовательность чисел $x_1,x_2,x_3,\ldots,x_k,\ldots ( k принадлежит N )$ в которой при каждом k член последовательности xk является корнем уравнения $x ^2 - 2 \cdot 3 в степени k \cdot x + 9 в степени k =0$
1. Найдите наибольший порядковый номер k члена последовательности такой, что в десятичной записи числа x используется не более семи цифр.
2. Укажите наименьшее натуральное число N, среди делителей которого содержится ровно 8 членов данной последовательности.
3. Существует ли такое натуральное число n, что сумма n идущих подряд
членов этой последовательности равна некоторому члену этой последовательности.
4. Существует ли набор из 2012 членов данной последовательности таких, что никакая сумма нескольких из этих чисел не является полным квадратом.
1. Найдите наибольший порядковый номер k члена последовательности такой, что в десятичной записи числа x используется не более семи цифр.
2. Укажите наименьшее натуральное число N, среди делителей которого содержится ровно 8 членов данной последовательности.
3. Существует ли такое натуральное число n, что сумма n идущих подряд
членов этой последовательности равна некоторому члену этой последовательности.
4. Существует ли набор из 2012 членов данной последовательности таких, что никакая сумма нескольких из этих чисел не является полным квадратом.
💡 Пошаговый разбор и решение:
1. Сразу заметим, что уравнение имеет единственный корень $x=3 в степени k$ Следовательно, формула общего члена последовательности имеет вид $x_k=3 в степени k ,k принадлежит N$
Для ответа на первый вопрос заметим, что $3 в степени 7 =2187$ тогда число $3 в степени ( 15 ) =3 \cdot ( 3 в степени 7 ) ^2 больше 3 \cdot 4 \cdot 10 в степени 6$ содержит в десятичной записи более семи цифр. Легко убедитьcя, что условию задачи удовлетворяет число $3 в степени ( 14 ) =4782969$ то есть $k=14$
2. Число будет содержать среди делителей ровно 8 членов данной последовательности в случае, если его делителями являются первые 8 членов последовательности, а девятый уже не является. Следовательно, искомое натуральное число должно делиться на $3 в степени 8 =6561$ Для того, чтобы оно было наименьшим, оно не должно иметь других делителей, то есть это число 6561.
3. Нет. Предположим, что такой набор существует, то есть при некоторых значениях k и m имеет место равенство $3 в степени k + 3 в степени ( k + 1 ) + \cdot s + 3 в степени ( k + n - 1 ) =3 в степени m$
По формуле суммы геометрической прогрессии со знаменателем 3 свернем левую часть последнего равенства. Тогда получаем равенство $3 в степени k \cdot $\frac{3 в степени n - 1}{2}$ =3 в степени m$ или $3 в степени n - 1=2 \cdot 3 в степени ( m - k )$ Отсюда получаем равенство $3 в степени n - 2 \cdot 3 в степени ( m - k ) =1$ Последнее равенство возможно только при выполнении условий $n=1$ и $m=k$ (иначе правая часть равна 1, а левая делится на 3), что не удовлетворяет условию задачи.
4. Да, существует. Этому условию удовлетворяет любой набор, содержащий N членов (в том числе и 2012 членов) последовательности, каждый из которых имеет вид $3 в степени ( 2k + 1 )$ Тогда любой набор содержит минимальное число, которое при суммировании можно вынести за скобки и получится выражение вида $3 в степени ( 2m + 1 ) \cdot ( 1 + 3 в степени ( 2a ) + 3 в степени ( 2b ) + \cdot s )$ которое не является квадратом.
Для ответа на первый вопрос заметим, что $3 в степени 7 =2187$ тогда число $3 в степени ( 15 ) =3 \cdot ( 3 в степени 7 ) ^2 больше 3 \cdot 4 \cdot 10 в степени 6$ содержит в десятичной записи более семи цифр. Легко убедитьcя, что условию задачи удовлетворяет число $3 в степени ( 14 ) =4782969$ то есть $k=14$
2. Число будет содержать среди делителей ровно 8 членов данной последовательности в случае, если его делителями являются первые 8 членов последовательности, а девятый уже не является. Следовательно, искомое натуральное число должно делиться на $3 в степени 8 =6561$ Для того, чтобы оно было наименьшим, оно не должно иметь других делителей, то есть это число 6561.
3. Нет. Предположим, что такой набор существует, то есть при некоторых значениях k и m имеет место равенство $3 в степени k + 3 в степени ( k + 1 ) + \cdot s + 3 в степени ( k + n - 1 ) =3 в степени m$
По формуле суммы геометрической прогрессии со знаменателем 3 свернем левую часть последнего равенства. Тогда получаем равенство $3 в степени k \cdot $\frac{3 в степени n - 1}{2}$ =3 в степени m$ или $3 в степени n - 1=2 \cdot 3 в степени ( m - k )$ Отсюда получаем равенство $3 в степени n - 2 \cdot 3 в степени ( m - k ) =1$ Последнее равенство возможно только при выполнении условий $n=1$ и $m=k$ (иначе правая часть равна 1, а левая делится на 3), что не удовлетворяет условию задачи.
4. Да, существует. Этому условию удовлетворяет любой набор, содержащий N членов (в том числе и 2012 членов) последовательности, каждый из которых имеет вид $3 в степени ( 2k + 1 )$ Тогда любой набор содержит минимальное число, которое при суммировании можно вынести за скобки и получится выражение вида $3 в степени ( 2m + 1 ) \cdot ( 1 + 3 в степени ( 2a ) + 3 в степени ( 2b ) + \cdot s )$ которое не является квадратом.
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 69936 • Задание №16
Два участника создали общество с ограниченной ответственностью, при этом каждый внёс определенную сумму денег ...
ID 70655 • Задание №17
Найдите все значения параметра a, при каждом из которых система
$система выражений дробь: числитель: левая кр...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Верно получены все перечисленные (см. критерий на 1 балл) результаты. | 4
Верно получены три из перечисленных (см. критерий на 1 балл) результатов. | 3
Верно получены два из перечисленных (см. критерий на 1 балл) результатов. | 2
Верно получен один из следующий результатов:
— обоснованное решение в п. а;
— пример в п. б;
— искомая оценка в п. в;
— пример в п. в, обеспечивающий точность предыдущей оценки. | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 4
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Верно получены все перечисленные (см. критерий на 1 балл) результаты. | 4
Верно получены три из перечисленных (см. критерий на 1 балл) результатов. | 3
Верно получены два из перечисленных (см. критерий на 1 балл) результатов. | 2
Верно получен один из следующий результатов:
— обоснованное решение в п. а;
— пример в п. б;
— искомая оценка в п. в;
— пример в п. в, обеспечивающий точность предыдущей оценки. | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 4
🔗 Другие задания линии №19 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 71382
Дано трёхзначное натуральное число (число не может начинаться с нуля), не кратное 100.
а) Може...
ID 71383
За победу в шахматной партии начисляют 1 очко, за ничью — 0,5 очка, за проигрыш — 0 очков. В ...
ID 71384
За победу в шахматной партии начисляют 1 очко, за ничью — 0,5 очка, за проигрыш — 0 очков. В ...
ID 71385
Известно, что a, b, c, и d — попарно различные положительные двузначные числа.
а) Может ли вы...
ID 71386
Пусть q — наименьшее общее кратное, а d — наибольший общий делитель натуральных чисел x и y, ...