Дана последовательность, начинающаяся с единицы, в которой каждый следующий член равен...

0 голосов
128 просмотров

Дана последовательность, начинающаяся с единицы, в которой каждый следующий член равен удвоенной сумме всех предыдущих. Найти наименьшее число, чтобы элемент под этим номером делился на 3 в 2017 степени


Алгебра (15 баллов) | 128 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Рассмотрим последовательность {Sn}, в которой на n-ом месте стоит сумма всех членов исходной последовательности с номерами от 1 до n.
Заметим, что k-й член исходной последовательности выражается через Sk и S(k-1):
a_k=(a_1+a_2+\dots+a_{k-1}+a_k)-(a_1+a_2+\dots+a_{k-1})=S_k-S_{k-1}

Так как a_k=2S_{k-1}, то  S_k=S_{k-1}+2S_{k-1}=3S_{k-1}.
Это рекуррентное соотношение для геометрической прогрессии со знаменателем 3, решение известно, S_k=3^{k-1}S_1=3^{k-1} (здесь учтено, что S_1=a_1=1).

Тогда при k\ \textgreater \ 1
a_k=S_k-S_{k-1}=3^{k-1}-3^{k-2}=3^{k-2}(3-1)=2\cdot3^{k-2}

Очевидно, a_k делится на 3^{2017}, если k-2\geqslant2017k\geqslant2019.

Ответ. 2019

(148k баллов)