Πυκνότητα τελείων τετραγώνων

Γρίφοι, Σπαζοκεφαλιές, προβλήματα λογικής, μαθηματικά παιχνίδια, αινίγματα

Συντονιστής: Γιώργος Ρίζος

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17401
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Πυκνότητα τελείων τετραγώνων

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Κυρ Απρ 10, 2022 8:46 am

Η 1η χιλιάδα θετικών ακεραίων αποτελείται από τους : 1-1000 , η 5η από τους : 4001-5000 . κ.ο.κ.

α) Πόσα τέλεια τετράγωνα περιλαμβάνει η 1η χιλιάδα ;

β) Πόσα τέλεια τετράγωνα περιλαμβάνει η 9η χιλιάδα ;

γ) Ποια είναι η πρώτη χιλιάδα που δεν περιέχει τέλειο τετράγωνο ;

δ) Ποια είναι η πρώτη τριάδα χιλιάδων που δεν περιέχει τέλειο τετράγωνο ;



Λέξεις Κλειδιά:
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18192
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Πυκνότητα τελείων τετραγώνων

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Κυρ Απρ 10, 2022 11:12 am

KARKAR έγραψε:
Κυρ Απρ 10, 2022 8:46 am
Η 1η χιλιάδα θετικών ακεραίων αποτελείται από τους : 1-1000 , η 5η από τους : 4001-5000 . κ.ο.κ.

α) Πόσα τέλεια τετράγωνα περιλαμβάνει η 1η χιλιάδα ;

β) Πόσα τέλεια τετράγωνα περιλαμβάνει η 9η χιλιάδα ;

γ) Ποια είναι η πρώτη χιλιάδα που δεν περιέχει τέλειο τετράγωνο ;

δ) Ποια είναι η πρώτη τριάδα χιλιάδων που δεν περιέχει τέλειο τετράγωνο ;
α) Είναι 31^2<1000 < 32^2 οπότε τα τέλεια τετράγωνα 1^2,\, 2^2 ,\, 3^2,\, ... \, , \, 31^2 και μόνον αυτά (31 το πλήθος) είναι στην πρώτη χιλιάδα.

β) 89^2<8101 < 90^2 < 94^2 < 9000 < 95^2 οπότε τα τέλεια τετράγωνα 90^2,\, 91^2 ,\, 92^2,\, 93^2 , \, 94^2 και μόνον αυτά τα πέντε είναι στην 9η χιλιάδα.

γ) Θέλουμε δύο διαδοχικά τέλεια τετράγωνα a^2,\, (a+1)^2 να διαφέρουν κατά > 1000. Άρα (a+1)^2-a^2 >1000, ισοδύναμα 2a+1 >1000, δηλαδή a > 499,5, που σημαίνει \ge 500. Έλεγχος: 500^2 < 250001 < 251000 <501 ^2, δηλαδή η 251η χιλιάδα δεν περιέχει τέλειο τετράγωνο.
Αν θέλουμε έναν ακόμη έλεγχο, κοιτάμε την προηγούμενη χιλιάδα, την  249001-250000. Αυτή περιέχει τον 499^2 και τον 500^2 τα οποία τυχαίνει να είναι (ακριβώς) τα δύο άκρα της.

δ) 'Ομοια με το γ) αλλά με 3000 στην θέση του 1000. Θα δώσει την τριάδα χιλιάδων από τον 2250001 έως 2553000.


Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 10777
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Πυκνότητα τελείων τετραγώνων

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Κυρ Απρ 10, 2022 12:20 pm

KARKAR έγραψε:
Κυρ Απρ 10, 2022 8:46 am
Η 1η χιλιάδα θετικών ακεραίων αποτελείται από τους : 1-1000 , η 5η από τους : 4001-5000 . κ.ο.κ.

α) Πόσα τέλεια τετράγωνα περιλαμβάνει η 1η χιλιάδα ;

β) Πόσα τέλεια τετράγωνα περιλαμβάνει η 9η χιλιάδα ;

γ) Ποια είναι η πρώτη χιλιάδα που δεν περιέχει τέλειο τετράγωνο ;

δ) Ποια είναι η πρώτη τριάδα χιλιάδων που δεν περιέχει τέλειο τετράγωνο ;
Το μεγαλύτερο τέλειο τετράγωνο της n - o\sigma \tau \eta \varsigma χιλιάδας δίδεται από τη σχέση : t\left( n \right) = \left[ {\sqrt {n \cdot {{10}^3}} } \right] .

Το σύμβολο \left[ x \right] είναι ο πιο κοντινός από αριστερά ακέραιος στον πραγματικό αριθμό x ( πιο αυστηρά \left[ x \right] \leqslant x < \left[ x \right] + 1)

α) Έτσι για την 1η χιλιάδα , t\left( 1 \right) = \left[ {\sqrt {1000} } \right] = 31 άρα ευτή περιέχει τα τέλεια τετράγωνα των αριθμών , 1\,\,,2\,\,,...\,\,,31

Για τη 2η t\left( 2 \right) = \left[ {\sqrt {2000} } \right] = 44 άρα αυτή περιέχει τα τέλεια τετράγωνα των 32,\,\,...\,\,,\,\,44

Και γενικά : \left( {n - 1} \right){10^3} < {\left( {t\left( n \right)} \right)^2} \leqslant n{10^3} ή \boxed{10\sqrt {10\left( {n - 1} \right)}  < t\left( n \right) \leqslant 10\sqrt {10n} } \left( 1 \right)

β) Για την 9η βρίσκω , 10\sqrt {80}  < t\left( 9 \right) \leqslant 10\sqrt {90}  \Rightarrow 89,4 < t\left( 9 \right) \leqslant 94,8, άρα αυτή περιέχει τα τέλεια τετράγωνα των 90,\,\,...\,\,,\,\,94 δηλαδή

5 τέλεια τετράγωνα.

Με επιφύλαξη το γ)

Μέχρι και για n = 250 η \left( 1 \right) επαληθεύεται ενώ για n = 251 είναι αδύνατη .

Δηλαδή η 251η χιλιάδα δεν έχει κανένα τέλειο τετράγωνο.

Το δ) δεν το έλυσα αλλά το έλυσε ο Κ. Λάμπρου ( και όλο το θέμα χωρίς δοκιμές! )

Βεβαίως τις δοκιμές τις κάνει κάποιο λογιστικό φύλλο, π.χ. Corel\,\,Quattro\,\,pro ή Excel κ.λ.π


Απάντηση

Επιστροφή σε “Διασκεδαστικά Μαθηματικά”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης