Σελίδα 1 από 1

Αριθμητική πρόοδος

Δημοσιεύτηκε: Παρ Νοέμ 05, 2021 11:32 pm
από socrates
Έστω a < b < c < d < e πραγματικοί αριθμοί και S το σύνολο όλων των δυνατών αθροισμάτων δύο διαφορετικών από αυτούς τους αριθμούς.
Αν το S έχει ακριβώς 7 στοιχεία, να δείξετε ότι οι a, b, c, d ,e σχηματίζουν αριθμητική πρόοδο.

Re: Αριθμητική πρόοδος

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Νοέμ 06, 2021 1:39 pm
από thepigod762
socrates έγραψε: Παρ Νοέμ 05, 2021 11:32 pm Έστω a < b < c < d < e πραγματικοί αριθμοί και S το σύνολο όλων των δυνατών αθροισμάτων δύο διαφορετικών από αυτούς τους αριθμούς.
Αν το S έχει ακριβώς 7 στοιχεία, να δείξετε ότι οι a, b, c, d ,e σχηματίζουν αριθμητική πρόοδο.
Το πλήθος των δυνατών αθροισμάτων δύο διαφορετικών από τους αριθμούς είναι \binom{5}{2}=\dfrac{5!}{(5-2)!2!}=10
Επειδή το σύνολο S αυτών έχει 7 στοιχεία, 3 ζευγάρια αυτών των αθροισμάτων είναι ίσα.

Προφανώς, για τα ζευγάρια αυτά, απορρίπτονται οι περιπτώσεις a+b=c+d, b+c=d+e, a+b=d+e,a+c=d+e

Επίσης, αν (x,y,z) \epsilon (a,b,c,d,e), x\neq y\neq z, τότε x+y\neq x+z, καθώς y\neq z
Άρα, απορρίπτονται και οι a+b=b+c, a+b=b+d, a+b=b+e,... ,c+d=c+e,...

Καταλήγουμε με τις περιπτώσεις b+e=c+d, a+d=b+c,a+e=b+d

Παίρνουμε

\begin{cases} a+d=b+c\\ b+d=a+e\\ \end{cases}\Rightarrow 2d=c+e\Leftrightarrow e-d=d-c

\begin{cases} c+d=b+e\\ c+b=a+d\\a+e=b+d \end{cases}\Rightarrow 2c=b+d\Leftrightarrow d-c=c-b

\begin{cases} b+e=c+d\\ a+d=b+c\\ \end{cases}\Rightarrow2b=a+c\Leftrightarrow c-b=b-a

Άρα, οι a,b,c,d,e σχηματίζουν αριθμητική πρόοδο.