Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!
Sorozatok
Attila089
kérdése
293
Csatoltam képet.
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Matematika
Válaszok
3
szzs{ Fortélyos }
válasza
Én 2018-nak gondolom a számjegyek összegét.
Így kezdtem:
0
szzs:
Lehet, karácsony este van...
4 éve0
bongolo:
2034
4 éve1
bongolo{ }
megoldása
`c_1=b_1-a_1=0`
`c_n=b_n-a_n`
`c_(n+1)=b_(n+1)-a_(n+1)=(10b_n+10)-(10a_n+1)=10c_n+9`
(Vagyis 0, 9, 99, 999, 9999, stb.)
Kicsit belegondolva egyértelműnek tűnik, hogy rekurió nélkül, zárt képlettel is felírhatjuk: `c_n=10^(n-1)-1`, de ezt persze be kell bizonyítani. Teljes indukcióval egyszerű a bizonyítás, rád hagyom.
`S_n=sum_(k=1)^n c_k=sum_(k=1)^n (10^(k-1)-1)=sum_(k=1)^n 10^(k-1)-sum_(k=1)^n 1`
A második szumma egyszerű: `n·1`
Az első szumma pedig egy mértani sorozat összege. Maga a mértani sorozat ez: `e_1=1`
`q=10`
`e_n=e_1·q^(n-1)`
A sorozat összege pedig `e_1·(q^n-1)/(q-1)=(10^n-1)/9`
Szóval az eredeti sorozatösszeg:
`S_n=sum_(k=1)^n 10^(k-1)-sum_(k=1)^n 1=(10^n-1)/9-n`
`S_2019=(10^2019-1)/9-2019`
Vagyis `11111111...11111-2019`, összesen 2019 darab 1-esből van kivonva a `2019`.
Mivel az utolsó 5 számjegynél `11111-02019=09092`, ezért 2014 darab `1`-es után a `09092` számjegyek vannak még a számban. A számjegyek összege tehát `2034`.
Érdekes, hogy `S_2012`-től `S_2021`-ig a számjegyek összege minden esetben `2034`.
0
Még nem érkezett komment!
bongolo{ }
válasza
Kérdezted, hogyan lehet teljes indukcióval bizonyítani `c_n` zárt képletét.
A `c_n` sorozat rekurzív képlete tehát ez:
`c_1=0`
`c_(n+1)=10c_n+9`
A zárt képlet sejtésünk szerint `c_n=10^(n-1)-1`, ez így bizonyítható:
- `n=1` esetén ellenőrizzük le a képletet: `c_1=10^(1-1)-1=0`, jónak bizonyul a képlet.
- Feltesszük, hogy `n=k`-ra is jó a képlet, vagyis hogy ez igaz:
`c_k=10^(k-1)-1`
- Nézzük `n=k+1`-re:
`c_(k+1)=10c_k+9` a rekurzív képlet szerint. Az pedig az előző indukciós feltevés miatt ennyi:
`=10·(10^(k-1)-1)+9`
`=(10^k-10)+9=10^k-1`
Vagyis egy sorba írva:
`c_(k+1)=10^k-1`, ami `n`-nel felírva: `c_n=10^(n-1)-1`
vagyis `n=k+1`-re is jó a zárt képlet, ha `n=k`-ra jó.