сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Назовём рас­сто­я­ни­ем между чис­ла­ми мо­дуль их раз­но­сти. Из­вест­но, что сумма рас­сто­я­ний от шест­на­дца­ти по­сле­до­ва­тель­ных на­ту­раль­ных чисел до не­ко­то­ро­го числа a равна 636, а сумма рас­сто­я­ний от этих же шест­на­дца­ти чисел до числа a2 равна 591. Най­ди­те все воз­мож­ные зна­че­ния a.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Обо­зна­чим дан­ные по­сле­до­ва­тель­ные на­ту­раль­ные числя через k, k плюс 1, ..., k плюс 15 . За­ме­тим, что если не­ко­то­рое число лежит на от­рез­ке  левая квад­рат­ная скоб­ка k; k плюс 15 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , то сумма рас­сто­я­ний от него до дан­ных шест­на­дца­ти чисел не пре­вос­хо­дит 8.15=120 (сумма рас­сто­я­ний до двух край­них чисел в точ­но­сти равна 15 , сумма рас­сто­я­ний до k плюс 1 и k плюс 14 не пре­вос­хо­дит 15 , сумма рас­сто­я­ний до k плюс 2 и k плюс 13 также не пре­вос­хо­дит 15 п т. д.). Сле­до­ва­тель­но, числа a и a в квад­ра­те лежат вне от­рез­ка  левая квад­рат­ная скоб­ка k; k плюс 15 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка . Тогда сумма рас­сто­я­ний от числа a до каж­до­го из дан­ных по­сле­до­ва­тель­ных чисел вы­ра­жа­ет­ся фор­му­лой |16 a минус k минус левая круг­лая скоб­ка k плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус \ldots минус левая круг­лая скоб­ка k плюс 15 пра­вая круг­лая скоб­ка |=|16 a минус 16 k минус 120| . Ана­ло­гич­но, сумма рас­сто­я­ний от числа a в квад­ра­те до каж­до­го из дан­ных чисел равна \left|16 a в квад­ра­те минус 16 k минус 120| . По­лу­ча­ем си­сте­му урав­не­ний

 си­сте­ма вы­ра­же­ний \left|16 a в квад­ра­те минус 16 k минус 120|=591, |16 a минус 16 k минус 120|=636 . конец си­сте­мы .

Рас­смот­рим че­ты­ре слу­чая рас­кры­тия мо­ду­ля.

1)  Оба числа a и a в квад­ра­те лежат спра­ва от от­рез­ка  левая квад­рат­ная скоб­ка k; k плюс 15 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка . Тогда

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 1 6 a в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 1 6 k минус 1 2 0 = 5 9 1 1 6 a минус 1 6 k минус 1 2 0 = 6 3 6 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний 16 a минус 16 k минус 120=636, 16 a в квад­ра­те минус 16 a плюс 45=0 . конец си­сте­мы .

Дис­кри­ми­нант квад­рат­но­го урав­не­ния от­ри­ца­те­лен, по­это­му ре­ше­ний нет. 2) Оба числа a и a в квад­ра­те лежат слева от от­рез­ка  левая квад­рат­ная скоб­ка k; k плюс 15 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка . Тогда

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 1 6 k плюс 1 2 0 минус 1 6 a в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 5 9 1 , 1 6 k плюс 1 2 0 минус 1 6 a = 6 3 6 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний 1 6 k плюс 1 2 0 минус 1 6 a = 6 3 6 , 1 6 a в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 1 6 a минус 4 5 = 0 . конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний k=a плюс 32,25, со­во­куп­ность вы­ра­же­ний a= минус 1,25, a=2,25. конец си­сте­мы . конец со­во­куп­но­сти .

Так как k при­над­ле­жит Z , то под­хо­дит толь­ко слу­чай a= минус 1,25 (тогда k=31 пра­вая круг­лая скоб­ка ; в слу­чае a=2,25 ока­зы­ва­ет­ся, что k=34,5.

3)  Число a лежит слева, а a в квад­ра­те минус спра­ва от от­рез­ка  левая квад­рат­ная скоб­ка k; k плюс 15 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка . Тогда

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 1 6 a в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 1 6 k минус 1 2 0 = 5 9 1 , 1 6 k плюс 1 2 0 минус 1 6 a = 6 3 6 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний 16 k плюс 120 минус 16 a=636, 16 a в квад­ра­те минус 16 a минус 1227=0 . конец си­сте­мы . \endalign }.

Квад­рат­ное урав­не­ние рав­но­силь­но сле­ду­ю­ще­му:

2 a в квад­ра­те минус 2 a минус дробь: чис­ли­тель: 1227, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби =0 ;

D=4 плюс 1227=1231;  a= дробь: чис­ли­тель: 2 \pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1231 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

Тогда из пер­во­го урав­не­ния си­сте­мы сле­ду­ет, что k минус ир­ра­ци­о­наль­ное число, что не удо­вле­тво­ря­ет усло­вию.

4)  Число a лежит спра­ва, а a в квад­ра­те минус слева от от­рез­ка  левая квад­рат­ная скоб­ка k; k плюс 15 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка . Оче­вид­но, этот слу­чай не под­хо­дит, так как если a боль­ше a в квад­ра­те , то оба числа a и a в квад­ра­те лежат на от­рез­ке  левая квад­рат­ная скоб­ка 0; 1 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , но тогда между ними не может по­ме­стить­ся ни одно целое число.

Итак, воз­мож­но толь­ко, что a= минус 1,25= минус дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

 

Ответ: a= минус дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Ука­за­но, что числа a и a2 лежат вне от­рез­ка между дан­ны­ми по­сле­до­ва­тель­ны­ми чис­ла­ми — 1 балл.

По­лу­че­на фор­му­ла суммы рас­сто­я­ний от чисел a и a2 до дан­ных по­сле­до­ва­тель­ных на­ту­раль­ных чисел — 1 балл ИЛИ най­де­ны рас­сто­я­ния от a и a2 до бли­жай­ших по­сле­до­ва­тель­ных чисел — 1 балл. (Этот балл ста­вит­ся при усло­вии, что вы­пол­нен преды­ду­щий пункт.)

Слу­чай a в квад­ра­те мень­ше k мень­ше \ldots мень­ше k плюс p мень­ше a не разо­бран — баллы не сни­ма­ют­ся.

При на­ли­чии от­бо­ра:

а) рас­смот­рен 1 слу­чай рас­по­ло­же­ния чисел a и a2 (оба числа спра­ва от от­рез­ка; оба слева от от­рез­ка; a2 спра­ва от от­рез­ка, a слева от от­рез­ка) — 1 балл;

б) рас­смот­ре­ны 2 слу­чая рас­по­ло­же­ния чисел a и a2 — 2 балла;

в) рас­смот­ре­ны 3 слу­чая рас­по­ло­же­ния чисел a и a2 — 4 балла.

При от­сут­ствии от­бо­ра:

а) рас­смот­рен 1 слу­чай рас­по­ло­же­ния чисел a и a2 — 0 бал­лов;

б) рас­смот­ре­ны 2 слу­чая рас­по­ло­же­ния чисел a и a2 — 1 балл;

в) рас­смот­ре­ны 3 слу­чая рас­по­ло­же­ния чисел a и a2 — 2 балла.

Ко­ли­че­ство сла­га­е­мых в фор­му­ле суммы рас­сто­я­ний от­ли­ча­ет­ся от вер­но­го на 1 — снять 2 балла с общей суммы.


Аналоги к заданию № 1223: 1230 Все