сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

По­сле­до­ва­тель­ность целых чисел та­ко­ва, что x_0=0 и \left|x_n|=\left|x_n минус 1 плюс 1| для всех на­ту­раль­ных n от 1 до 100. Какое наи­мень­шее по­ло­жи­тель­ное зна­че­ние может при­ни­мать вы­ра­же­ние \left|x_1 плюс x_2 плюс \ldots плюс x_99| ?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Воз­ведём в квад­рат со­от­но­ше­ния \left|x_n|=\left|x_n минус 1 плюс 1| для всех на­ту­раль­ных n от 1 до 100.

 си­сте­ма вы­ра­же­ний x_1 в квад­ра­те =1, x_2 в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка x_1 плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =x_1 в квад­ра­те плюс 2 x_1 плюс 1, x_3 в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка x_2 плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =x_2 в квад­ра­те плюс 2 x_2 плюс 1, \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots, x_99 в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка x_98 плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =x_98 в квад­ра­те плюс 2 x_98 плюс 1, x_100 в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка x_99 плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =x_99 в квад­ра­те плюс 2 x_99 плюс 1. конец си­сте­мы .

Скла­ды­вая эти ра­вен­ства, по­лу­чим

 x_100 в квад­ра­те =2 левая круг­лая скоб­ка x_1 плюс x_2 плюс \ldots плюс x_99 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 100,

то есть S=\left|x_1 плюс x_2 плюс \ldots плюс x_99|= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \left|x_100 в квад­ра­те минус 100|. За­ме­тим, что числа по­сле­до­ва­тель­но­сти (xn) с нечётными но­ме­ра­ми n при­ни­ма­ют толь­ко нечётные зна­че­ния, а с чётными но­ме­ра­ми n  — толь­ко чётные зна­че­ния. По­это­му по­ло­жи­тель­ный ми­ни­мум вы­ра­же­ния S до­сти­га­ет­ся в том слу­чае, когда сла­га­е­мое x_100 в квад­ра­те   — бли­жай­шее к 100 чётное число. Число 100 на­хо­дит­ся между квад­ра­та­ми чётных чисел 8 в квад­ра­те и 12 в квад­ра­те , причём \left|8 в квад­ра­те минус 100| мень­ше \left|12 в квад­ра­те минус 100|. Зна­чит, наи­мень­шее по­ло­жи­тель­ное зна­че­ние S будет равно  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \left|8 в квад­ра­те минус 100|=18, если удаст­ся до­ка­зать, что квад­рат числа x_100 может рав­нять­ся 8 в квад­ра­те .

По­ка­жем один из спо­со­бов по­стро­е­ния по­сле­до­ва­тель­но­сти (xn) для ко­то­рой этот слу­чай воз­мо­жен. Вы­бе­рем

x_1=1, x_2=2, \ldots, x_8=8, x_9= минус 9, x_10=
=8, x_11= минус 9, x_12=8, \ldots, x_99= минус 9, x_100=8.

Тогда x_100 в квад­ра­те =8 в квад­ра­те , и, зна­чит, S=18.

 

Ответ: 18.