Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д16 C5 № 634464
i

Банк вы­да­ет кре­ди­ты под 10% го­до­вых при усло­вии по­га­ше­ния кре­ди­та еже­год­ны­ми рав­ны­ми пла­те­жа­ми. На какой срок (целое число лет) сле­ду­ет взять кре­дит, чтобы еже­год­ный пла­теж не пре­вос­хо­дил 20% от суммы кре­ди­та, а пол­ная сумма вы­плат пре­вос­хо­ди­ла сумму кре­ди­та не более чем на 50%?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Будем счи­тать, что вы­пла­ты по кре­ди­ту за­чис­ля­ют­ся на счёт в банке с той же про­цент­ной став­кой, а весь кре­дит по­га­ша­ет­ся в конце срока. При­мем раз­мер кре­ди­та за 1, а вы­пла­ту за p тогда через n  пол­ных лет (n  — на­ту­раль­ное число) по­тре­бу­ет­ся вы­пла­тить сумму 1,1n, а сум­мар­ная вы­пла­та со­ста­вит

p умно­жить на 1,1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка плюс p умно­жить на 1,1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \ldots плюс p = 10p умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 1,1 в сте­пе­ни n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка .

Из урав­не­ния 1,1 в сте­пе­ни n = 10p умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 1,1 в сте­пе­ни n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка , по­лу­ча­ем, что

p = дробь: чис­ли­тель: 1,1 в сте­пе­ни n , зна­ме­на­тель: 10 левая круг­лая скоб­ка 1,1 в сте­пе­ни n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби .

С одной сто­ро­ны, p мень­ше или равно 0,2, тогда имеем не­ра­вен­ство 1,1 в сте­пе­ни n мень­ше или равно 2 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 1,1 в сте­пе­ни n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка , от­ку­да 1,1 в сте­пе­ни n боль­ше или равно 2. По­сколь­ку 1,17  =  1,948 717 1 а 1,18  =  2,143 588 81, в силу воз­рас­та­ния левой части не­ра­вен­ства за­клю­ча­ем, что n боль­ше или равно 8.

С дру­гой, общая вы­пла­та со­ста­вит np, и она не долж­на пре­вы­шать 1,5. Имеем:

 дробь: чис­ли­тель: n умно­жить на 1,1 в сте­пе­ни n , зна­ме­на­тель: 10 левая круг­лая скоб­ка 1,1 в сте­пе­ни n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби мень­ше или равно 1,5 \underset n боль­ше или равно 1 \mathop рав­но­силь­но n умно­жить на 1,1 в сте­пе­ни n мень­ше или равно 15 левая круг­лая скоб­ка 1,1 в сте­пе­ни n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка 15 минус n пра­вая круг­лая скоб­ка 1,1 в сте­пе­ни n боль­ше или равно 15.

Ис­сле­ду­ем по­сле­до­ва­тель­ность с общим чле­ном a плюс n = 1,1 в сте­пе­ни n левая круг­лая скоб­ка 15 минус n пра­вая круг­лая скоб­ка на мо­но­тон­ность. Най­дем a_n плюс 1 = 1,1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 14 минус n пра­вая круг­лая скоб­ка и рас­смот­рим от­но­ше­ние

 дробь: чис­ли­тель: a_n плюс 1, зна­ме­на­тель: a_n конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1,1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка n плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 14 минус n пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 1,1 в сте­пе­ни n левая круг­лая скоб­ка 15 минус n пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1,1 левая круг­лая скоб­ка 14 минус n пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 15 минус n конец дроби .

По­лу­чен­ное от­но­ше­ние боль­ше 1, если 11 левая круг­лая скоб­ка 14 минус n пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше 10 левая круг­лая скоб­ка 15 минус n пра­вая круг­лая скоб­ка , то есть при n мень­ше 4 по­сле­до­ва­тел­ньость воз­рас­та­ет. При n = 4 от­но­ше­ние равно 1, а зна­чит, a_4 = a_5. При n боль­ше 5 сле­ду­ю­щие члены про­грес­сии мень­ше преды­ду­щих  — по­сле­до­ва­тель­ность убы­ва­ет.

Вер­нем­ся к не­ра­вен­ству  левая круг­лая скоб­ка 15 минус n пра­вая круг­лая скоб­ка 1,1 в сте­пе­ни n боль­ше или равно 15. Можно про­ве­рить, что оно не вы­пол­не­но при n  =  9:

6 · 1,19  =  6 · 2,357 947 691  =  14,147 686 1 < 15.

В силу ха­рак­те­ра мо­но­тон­но­сти по­сле­до­ва­тель­но­сти из этого сле­ду­ет, что не­ра­вен­ство ложно при всех n боль­ше или равно 9. Для n  =  8 не­ра­вен­ство верно:

7 · 1,18  =  7 · 2,143 588 81  =  15,005 121 67,

а зна­чит, за­ве­до­мо ис­тин­но для всех чисел n таких, что 4 мень­ше или равно n мень­ше или равно 8, и, воз­мож­но, для мень­ших зна­че­ний n (в дей­стви­тель­но­сти, для всех на­ту­раль­ных чисел, не пре­вос­хо­дя­щих  8).

Тем самым по­лу­че­но, что n боль­ше или равно 8 и од­но­вре­мен­но n мень­ше или равно 8. Из этого сле­ду­ет, что n = 8.

 

Ответ: 8.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ2
Верно по­стро­е­на ма­те­ма­ти­че­ская мо­дель1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше0
Мак­си­маль­ный балл2
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 406