Регистрация не е нужна, освен при създаване на тема в "Задача на седмицата".

Точен квадрат

Точен квадрат

Мнениеот KOPMOPAH » 11 Окт 2018, 10:46

Да се докаже, че всички числа от вида $$1156, 111556,\; ...,\;\;\;\underbrace{11...1}_{n+1}\underbrace{55...5}_{n}6$$ са точни квадрати.
Намерете [tex]\lim_{n \to \infty}sin(2\pi e n!)[/tex]

Не бъркай очевидното с вярното! Очевидно е, че Слънцето обикаля Земята, ама не е вярно...
Когато се чудиш как да постъпиш, постъпи както трябва!
Аватар
KOPMOPAH
Математик
 
Мнения: 2551
Регистриран на: 03 Окт 2011, 22:10
Рейтинг: 3157

Re: Точен квадрат

Мнениеот Davids » 11 Окт 2018, 12:30

Не знам доколко е издържан следния похват и докъде точно стига релевантността на `математическата хрумка`, но ми се струва най-близко до акъла :D Та, да започваме...
Първо, числата от този тип представяме като заместим въпросните серии по $n$ и $n+1$ цифри с израз за сума на геометрична прогресия с частно 10:
$A = 6 + 5.10.\frac{10^n-1}{10 - 1} + 10^{n + 1}.\frac{10^{n + 1} - 1}{10 - 1} = ... = 6 + 10.\frac{10^n-1}{9}\big( 5 + 10^n \big) + 10^{2n + 1}$ е общият вид на едно такова число.

Сега, на базата на търсения точен квадрат от естественото число $p$ и цикличната зависимост в образуването на числата от типа $A$, проверяваме, че при $n = 1, 2, 3$... имаме $p = 34, 334, 3334, ..., \underbrace{33...3}_{n}4$ и на въз основа това наблюдение допускаме, че всяко число $A = \big( 3.10.\frac{10^n - 1}{9} + 4 \big)^2 = ... = \frac{100}{9}(10^{2n} - 2.10^n + 1) + \frac{80}{3}(10^n - 1) + 16$

Остава да докажем това тъждество:
$6 + 10.\frac{10^n-1}{9}\big( 5 + 10^n \big) + 10^{2n + 1} = \frac{100}{9}(10^{2n} - 2.10^n + 1) + \frac{80}{3}(10^n - 1) + 16$

Извършваме възможните аритметични действия между двете страни, делим ги на 10 и освобождаваме от знаменател, достигайки до:
$(10^n - 1)(10^n + 5) + 9.10^{2n} = 10(10^{2n} - 2.10^n + 1) + 24(10^n - 1) + 9$

Разкриваме скобите и извършваме действията:
$10^{2n} + 4.10^n + 5 + 9.10^{2n} = 10.10^{2n} - 20.10^n + 10 + 24.10^n - 24 + 9$

След масово аритметичене и съкращаване излиза $0 = 0$, с което тъждеството е доказано, а оттам и задачата е решена :D Само не знам дали математиката 'позволява' такъв тип подход с изграждане на допускане, базирано на наблюдение, но ми се струва издържано.. надявам се :lol:
*Нещо непосредствено и интересно, привличащо вниманието на читателя и оставящо го с приятна топла усмивка на лицето.*
----
Вече не го правя само за точката. :lol:
Davids
Математик
 
Мнения: 2394
Регистриран на: 16 Ное 2015, 11:47
Рейтинг: 2552

Re: Точен квадрат

Мнениеот pal702004 » 11 Окт 2018, 14:10

Само не знам дали математиката 'позволява' такъв тип подход с изграждане на допускане, базирано на наблюдение, но ми се струва издържано.. надявам се :lol:
Разбира се, стига да е доказано.
Друг начин
$\underbrace{11111...1}_{2n}+\underbrace{44...4}_n+1=\frac{10^{2n}-1}{9}+4\cdot\frac{10^n-1}{9}+1=$

$=\frac{10^{2n}+4\cdot 10^n+4}{9}=\left(\frac{10^n+2}{3}\right)^2$
pal702004
Математик
 
Мнения: 1487
Регистриран на: 23 Сеп 2013, 19:47
Рейтинг: 1402


Назад към Състезания за 9 - 12 клас



Кой е на линия

Регистрирани потребители: Google [Bot]

Форум за математика(архив)