Тема . Региональный этап ВсОШ и олимпиада им. Эйлера
Регион 11 класс
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела региональный этап всош и олимпиада им. эйлера
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#75907

На доску записали три рациональных положительных числа. Каждую минуту числа на доске x,y,z  стираются, а вместо них выписываются числа     1-   -1    1-
x + yz,y+ zx,z+ xy.  Докажите, что начиная с некоторого момента на доске не будет появляться целых чисел.

Источники: Всеросс., 2021, РЭ, 11.10(см. olympiads.mccme.ru)

Показать доказательство

Заметим сразу, что все числа, появляющиеся на доске, положительны и рациональны. Пусть x ,y ,z
 n  n n  — числа на доске после n  минут, а a =x0,b= y0,c= z0  — исходные числа.

Положим        --1---
Fn =1+ xnynzn .  Тогда xn+1 =xnFn,yn+1 = ynFn  и zn+1 = znFn.  В частности, yn+1  yn       b
xn+1 = xn =...= a  и, аналогично, -zn+1  -c
xn+1 =a.

Положим Pn =xnynzn,  и пусть Pn = pqnn  — представление этого числа в виде несократимой дроби. Тогда Fn = pn+pqnn,  и потому

                    3
Pn+1 =PnFn3= (pn-+2qn)-
               pnqn

где последняя дробь также несократима (ибо pn  и qn  взаимно просты). Итак, pn+1 = (pn +qn)3  и qn+1 =p2qn.  В частности, pn = (pn−1+qn−1)3 ≥(1+ 1)3 =8  при n≥ 1,  и потому qn ≥ 82qn−1 > qn−1  при n ≥ 2.  Иными словами, последовательность q1,q2,q3,...  строго возрастает.

Обозначим через D  произведение всех числителей и знаменателей чисел a,b  и c.  Тогда при некотором N  имеем qN >D2.

Докажем, что с N  -й минуты все числа на доске нецелые. Действительно, пусть, скажем, xn  — целое при n> N.  Тогда y = x ⋅-b,z = x ⋅ c,
 n   n a  x   n a  и потому

∏    3 bc
n = xn⋅a2

Знаменатель этого числа в несократимой записи делит D2;  но это невозможно, ибо qn >qN >D2.  Противоречие.

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!