Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 19 № 551193
i

Аня иг­ра­ет в игру: на доске на­пи­са­ны два раз­лич­ных на­ту­раль­ных числа a и b, оба мень­ше 1000. Если  дробь: чис­ли­тель: 3a плюс b, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби и  дробь: чис­ли­тель: a плюс 3b, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби оба на­ту­раль­ные, то Аня де­ла­ет ход  — за­ме­ня­ет этими двумя чис­ла­ми преды­ду­щие. Если хотя бы одно из этих чисел не яв­ля­ет­ся на­ту­раль­ным, то игра пре­кра­ща­ет­ся.

а)  Может ли игра про­дол­жать­ся ровно три хода?

б)  Су­ще­ству­ет ли два на­чаль­ных числа таких, что игра будет про­дол­жать­ся не менее 9 ходов?

в)  Аня сде­ла­ла пер­вый ход в игре. Най­ди­те наи­боль­шее воз­мож­ное от­но­ше­ние про­из­ве­де­ния по­лу­чен­ных двух чисел к про­из­ве­де­нию преды­ду­щих двух чисел.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

За­ме­тим сразу, что сумма чисел не ме­ня­ет­ся, а раз­ность умень­ша­ет­ся вдвое.

а)  Из чисел 1 и 17 по­лу­чат­ся по­сле­до­ва­тель­но 5 и 13, 7 и 11, 8 и 10. На этом игра оста­но­вит­ся.

б)  Если бы это было воз­мож­но, то раз­ность между на­чаль­ны­ми чис­ла­ми за эти не­сколь­ко ходов умень­ши­лась бы ми­ни­мум в 512 раз. Зна­чит, она стала бы равна 1, а из­на­чаль­но была 512. Тогда на пред­по­след­нем ходе раз­ность была равна 2. Од­на­ко из чисел x и x + 2 по­лу­ча­ют­ся числа x + 0,5 и x + 1,5, то есть не­це­лые.

в)  Пусть a < b. Сле­ду­ет найти мак­си­мум вы­ра­же­ния

 дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка 3a плюс b пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 3b плюс a пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 16ab конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3a в квад­ра­те плюс 3b в квад­ра­те плюс 10ab, зна­ме­на­тель: 16ab конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3a в квад­ра­те минус 6ab плюс 3b в квад­ра­те плюс 16ab, зна­ме­на­тель: 16ab конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3 левая круг­лая скоб­ка b минус a пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 16ab конец дроби плюс 1.

Если умень­шить a и b на одно и то же число, то чис­ли­тель дроби не из­ме­нит­ся, а зна­ме­на­тель умень­шить­ся, сле­до­ва­тель­но, дробь уве­ли­чит­ся. Зна­чит, в оп­ти­маль­ном слу­чае a  =  1, по­сколь­ку иначе умень­шим a и b на a − 1. Тогда

 дробь: чис­ли­тель: 3 левая круг­лая скоб­ка b минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 16b конец дроби плюс 1= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 16 конец дроби левая круг­лая скоб­ка 3b плюс дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: b конец дроби плюс 10 пра­вая круг­лая скоб­ка .

При уве­ли­че­нии b вы­ра­же­ние 3b рас­тет ми­ни­мум на 3, а вы­ра­же­ние  дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: b конец дроби умень­шит­ся менее чем на 3, по­сколь­ку оно само не боль­ше трех. Зна­чит, самое боль­шое зна­че­ние будет при самом боль­шом воз­мож­ном b, то есть при b  =  997: при b  =  998, 999 пер­во­го хода сде­лать нель­зя. Итак, нужно взять числа 1 и 997, по­лу­чить из них 250 и 748, и по­лу­чить ответ:

 дробь: чис­ли­тель: 250 умно­жить на 748, зна­ме­на­тель: 997 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 187 000, зна­ме­на­тель: 997 конец дроби .

Ответ: а)  да; б)  нет; в)   целая часть: 187, дроб­ная часть: чис­ли­тель: 561, зна­ме­на­тель: 997 .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Верно по­лу­че­ны все пе­ре­чис­лен­ные (см. кри­те­рий на 1 балл) ре­зуль­та­ты4
Верно по­лу­че­ны три из пе­ре­чис­лен­ных (см. кри­те­рий на 1 балл) ре­зуль­та­тов3
Верно по­лу­че­ны два из пе­ре­чис­лен­ных (см. кри­те­рий на 1 балл) ре­зуль­та­тов2
Верно по­лу­чен один из сле­ду­ю­щий ре­зуль­та­тов:

―  обос­но­ван­ное ре­ше­ние пунк­та а;

―  обос­но­ван­ное ре­ше­ние пунк­та б;

―  оцен­ка в пунк­те в;

―  при­мер в пунк­те в, обес­пе­чи­ва­ю­щий точ­ность най­ден­ной оцен­ки

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше0
Мак­си­маль­ный балл4
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 324. (часть C)
Классификатор алгебры: Числа и их свой­ства, Чис­ло­вые на­бо­ры на кар­точ­ках и дос­ках