Покори Воробьёвы горы! 2023, 9 класс, задача 4
Дана последовательность чисел, члены которой удовлетворяют соотношению:
при всех
Найдите , если известно, что , , .
Ответ: .
Решение: Рассмотрим несколько следующих членов: , , ... - возникает гипотеза, что все члены последовательности являются степенями двойки. Проверим ее, обозначим , и подставим в соотношение, получим при
Это равенство можно преобразовать к виду:
Обозначим , тогда для
Таким образом, расстояния между членами постоянны, следовательно, - арифметическая прогрессия. Поскольку , , то дальше будут идти члены - нечетные числа, получаем .
Заметим, что . Известно, что сумма первых нечетных чисел равна квадрату их количества, поэтому
Прибавив , получаем .