题目内容

【题目】已知实数满足,且.证明:存在整数,使得.

【答案】证明见解析

【解析】

记.

构造下列51个数:,

,

.

下面证明中至少有一个在区间内.

由上述符号的含义,

知,

且.

所以.

(1)若,则由,得.

因此.

(2)若,假设都不在区间内,

则由,知.

结合假设,得.

又由,知.

所以中存在比小的数,也存在比大的数.

又,且都不在区间内.

因此,存在j∈{1,2,……,50},使得.

此时,.

另一方面,,两者矛盾.

所以中至少有一个在区间内.

由(1)(2)知,中至少有一个在区间内.

由的定义知,结论成立

解法二:首先用数学归纳法证明

对于任意正整数n,若实数满足,

则存在的一个排列,

使得.

证明如下:(1)当n=1时,结论显然成立

(2)假设当n=k时,结论成立,

则当n=k+1时,由归纳假设知,存在的一个排列,

使得.

记,,

则.从而当时:

;

当时:

.

即当n=k+1时,结论也成立.

由(1)(2)知,对于任意正整数n,结论都成立.

回到本题,利用上述结论容易知道存在的一个排列满足,,

且.

又,

所以或.

因此结论成立.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网