k n k, k n 2 C n k k=[ n+1 2 ] 1.1. ábra. Pascal háromszög

Hasonló dokumentumok
Dr. Tóth László, Kombinatorika (PTE TTK, 2007)

I. A PRIMITÍV FÜGGVÉNY ÉS A HATÁROZATLAN INTEGRÁL

1. Fourier-sorok. a 0 = 1. Ennek a fejezetnek a célja a 2π szerint periodikus. 1. Ha k l pozitív egészek, akkor. (a) cos kx cos lxdx = 1 2 +

Legfontosabb bizonyítandó tételek

A 2015/2016. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny második forduló MATEMATIKA I. KATEGÓRIA (SZAKKÖZÉPISKOLA) Javítási-értékelési útmutató

Függvények hatványsorba fejtése, Maclaurin-sor, konvergenciatartomány

Permutációegyenletekről

Speciális függvénysorok: Taylor-sorok

XL. Felvidéki Magyar Matematikaverseny Oláh György Emlékverseny Galánta 2016 Megoldások 1. évfolyam. + x = x x 12

Intergrált Intenzív Matematika Érettségi

VIK A1 Matematika BOSCH, Hatvan, 5. Gyakorlati anyag

1. Egyensúlyi pont, stabilitás

Drótos G.: Fejezetek az elméleti mechanikából 4. rész 1

FELVÉTELI VIZSGA, szeptember 12.

6. Bizonyítási módszerek

A feladatok megoldása

Diszkrét matematika I. középszint Alapfogalmakhoz tartozó feladatok kidolgozása

3. Lineáris differenciálegyenletek

Matematika A2 vizsga mgeoldása június 4.

Tizenegyedik gyakorlat: Parciális dierenciálegyenletek Dierenciálegyenletek, Földtudomány és Környezettan BSc

Kiegészítő részelőadás 2. Algebrai és transzcendens számok, nevezetes konstansok

2. Reprezentáció-függvények, Erdős-Fuchs tétel

Az Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny tanévi második fordulójának feladatmegoldásai. x 2 sin x cos (2x) < 1 x.

Arany Dániel Matematikai Tanulóverseny 2014/2015-ös tanév első (iskolai) forduló Haladók II. kategória

A CSOPORT 4 PONTOS: 1. A

Az egyenlőtlenség mindkét oldalát szorozzuk meg 4 16-al:

Kiegészítő részelőadás 2. Algebrai és transzcendens számok, nevezetes konstansok

1. Oldja meg a z 3 (5 + 3j) (8 + 2j) 2. Adottak az A(1,4,3), B(3,1, 1), C( 5,2,4) pontok a térben.

Komplex számok. Wettl Ferenc előadása alapján Wettl Ferenc előadása alapján Komplex számok / 18

Oktatási Hivatal. 1 pont. A feltételek alapján felírhatók az. összevonás után az. 1 pont

minden x D esetén, akkor x 0 -at a függvény maximumhelyének mondjuk, f(x 0 )-at pedig az (abszolút) maximumértékének.

A szita formula és alkalmazásai. Gyakran találkozunk az alábbi kérdéssel, sokszor egy összetett feladat részfeladataként.

differenciálegyenletek

1. Komplex szám rendje

1.1. Alapfeladatok. hogy F 1 = 1, F 2 = 1 és általában F n+2 = F n+1 + F n (mert a jobboldali ág egy szinttel lennebb van, mint a baloldali).

Komplex számok. 6. fejezet. A komplex szám algebrai alakja. Feladatok. alábbi komplex számokat és helyvektorukat:

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

1. Feladatsor. I. rész

konvergensek-e. Amennyiben igen, számítsa ki határértéküket!

Megoldott feladatok november 30. n+3 szigorúan monoton csökken, 5. n+3. lim a n = lim. n+3 = 2n+3 n+4 2n+1

Bevezetés az algebrába 2

Fourier sorok február 19.

Feladatok megoldásokkal a 9. gyakorlathoz (Newton-Leibniz formula, közelítő integrálás, az integrálszámítás alkalmazásai 1.

1. megold s: A keresett háromjegyű szám egyik számjegye a 3-as, a két ismeretlen számjegyet jelölje a és b. A feltétel szerint

Numerikus módszerek 1.

A 2015/2016. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny döntő forduló MATEMATIKA III. KATEGÓRIA (a speciális tanterv szerint haladó gimnazisták)

Gyakorló feladatok az II. konzultáció anyagához

1. A polinom fogalma. Számolás formális kifejezésekkel. Feladat Oldjuk meg az x2 + x + 1 x + 1. = x egyenletet.

Gazdasági matematika II. vizsgadolgozat megoldása A csoport

8. előadás. Kúpszeletek

Dr. Tóth László, Kombinatorika (PTE TTK, 2007) nem vagyunk tekintettel a kiválasztott elemek sorrendjére. Mennyi a lehetőségek száma?

Arany Dániel Matematikai Tanulóverseny 2008/2009-es tanév első (iskolai) forduló haladók II. kategória

Lineáris leképezések. Wettl Ferenc március 9. Wettl Ferenc Lineáris leképezések március 9. 1 / 31

Számelméleti alapfogalmak

NULLADIK MATEMATIKA ZÁRTHELYI

17. előadás: Vektorok a térben

f(x) vagy f(x) a (x x 0 )-t használjuk. lim melyekre Mivel itt ɛ > 0 tetszőlegesen kicsi, így a a = 0, a = a, ami ellentmondás, bizonyítva

Matematika szigorlat, Mérnök informatikus szak I jún. 11.

( ) ; VI. FEJEZET. Polinomok és algebrai egyenletek. Polinomok és algebrai egyenletek 215. VI.2.7. Gyakorlatok és feladatok (241.

Tartalomjegyzék. 3. Elsőfokú egyenletek és egyenlőtlenségek Elsőfokú egyenletek Valós szám abszolút értéke...

NULLADIK MATEMATIKA ZÁRTHELYI

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉPSZINT Függvények

Megoldások MATEMATIKA II. VIZSGA (VK) NBT. NG. NMH. SZAKOS HALLGATÓK RÉSZÉRE (Kérjük, hogy a megfelelő szakot jelölje be!

Halmazelméleti alapfogalmak

A 2013/2014. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny második forduló MATEMATIKA I. KATEGÓRIA (SZAKKÖZÉPISKOLA) Javítási-értékelési útmutató

Kétváltozós függvények differenciálszámítása

Funkcionálanalízis. n=1. n=1. x n y n. n=1

A sorozat fogalma. függvényeket sorozatoknak nevezzük. Amennyiben az értékkészlet. az értékkészlet a komplex számok halmaza, akkor komplex

A 2014/2015. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny első forduló MATEMATIKA I. KATEGÓRIA (SZAKKÖZÉPISKOLA) Javítási-értékelési útmutató

A gyors Fourier-transzformáció (FFT)

Másodfokú egyenletek, egyenlőtlenségek

VEKTORTEREK I. VEKTORTÉR, ALTÉR, GENERÁTORRENDSZER október 15. Irodalom. További ajánlott feladatok

1. feladatsor: Vektorterek, lineáris kombináció, mátrixok, determináns (megoldás)

MATE-INFO UBB verseny, március 25. MATEMATIKA írásbeli vizsga

1. Generátorrendszer. Házi feladat (fizikából tudjuk) Ha v és w nem párhuzamos síkvektorok, akkor generátorrendszert alkotnak a sík vektorainak

GPK M1 (BME) Interpoláció / 16

Analízis előadás és gyakorlat vázlat

Matematika 10 Másodfokú egyenletek. matematika és fizika szakos középiskolai tanár. > o < szeptember 27.

y = y 0 exp (ax) Y (x) = exp (Ax)Y 0 A n x n 1 (n 1)! = A I + d exp (Ax) = A exp (Ax) exp (Ax)

Polinomok maradékos osztása

I. feladatsor i i i i 5i i i 0 6 6i. 3 5i i

Exponenciális és logaritmusos kifejezések, egyenletek

Hatvány, gyök, normálalak

Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny 2009/2010 Matematika I. kategória (SZAKKÖZÉPISKOLA) 2. forduló feladatainak megoldása

y + a y + b y = r(x),

Másodfokú egyenletek, egyenlőtlenségek

3. előadás Reaktorfizika szakmérnököknek TARTALOMJEGYZÉK. Az a bomlás:

Haladók III. kategória 2. (dönt ) forduló

DIFFERENCIÁLEGYENLETEK. BSc. Matematika II. BGRMA2HNND, BGRMA2HNNC

352 Nevezetes egyenlôtlenségek. , az átfogó hossza 81 cm

Összeállította: dr. Leitold Adrien egyetemi docens

1/1. Házi feladat. 1. Legyen p és q igaz vagy hamis matematikai kifejezés. Mutassuk meg, hogy

FELVÉTELI VIZSGA, július 17.

3 függvény. Számítsd ki az f 4 f 3 f 3 f 4. egyenlet valós megoldásait! 3 1, 3 és 5 3 1

1. tétel. 1. Egy derékszögű háromszög egyik szöge 50, a szög melletti befogója 7 cm. Mekkora a háromszög átfogója? (4 pont)

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

Gyakorló feladatok javítóvizsgára szakközépiskola matematika 9. évfolyam

1.1. Gyökök és hatványozás Hatványozás Gyökök Azonosságok Egyenlőtlenségek... 3

Határozatlan integrál (2) First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Határozatlan integrál

Átírás:

Alapfeladato Megoldás A ombináció értelmezése alapján felírhatju, hogy n, n Ha n páros, aor n és n özött veszi fel értéeit Ha n páratlan, aor n, vagyis > n n+, ami azt jelenti, hogy és n özött veszi fel értéeit Vagyis S n : 0 C n n C n [ n+ ] 3 3 4 6 4 5 0 0 5 3 5 8 ábra Pascal háromszög Vizsgálju meg ezeet az összegeet az ábrán, vagyis a Pascal háromszögben Tudju, hogy a másodi sorban talalható eleme felírhatóa ombinációént: C 0 C ; a harmadi sor elemei pedig: C 0 C C Vagyis az S n összeget úgy aphatju, hogy az [ n+ ]-edi sor első elemétől indulva mindeg egy sorral fennebb és egyet jobbra lépve összeadom a háromszög elemeit (ahogyan ezt az ()-es ábrán bejelölt vonala mutatjá) Az első pár összeg szintén az ()-es ábrán látható Vegyü észre, hogy eze épp a Fibonacci számo Ez inducióval bizonyítható S F S C + C0 F Az ábra azt is mutatja, hogy egy ilyen egyenes menti számo összegét mindig a ét fölötte levő egyenes menti számo adjá, vagyis S n S n + S n Az (S n ) n sorozat és a Fibonacci sorozat első elemei megegyezne és mindét sorozatot ugyanazzal a reurziós éplettel épezzü, tehát a ét sorozat megegyezi

Megjegyzés Az (S n ) n 0 sorozathoz rendeljü hozzá a F(x) n 0S n x n generátorfüggvényt F(x) S n x n n 0 C n x n n 0 0 0 0 n x C n x n n (x(x + )) 0 x x C n x n Tehát az S n meghatározása visszavezetődi az F függvény sorbafejtéséne iszámolására Enne érdeében felírhatju, hogy [ F(x) ] [ ] x x x x x x x x x x x x x, x ahol x és x az x x 0 egyenlet gyöei, vagyis x, ± 5 Ugyanaor az sorbafejtése ismert ( x ), tehát 0 Ebből övetezi, hogy F(x) x x ( S n 5 [ x ( ) x 0 x + ) n+ ( 5 x ( ) ] x 0 x ) n+ 5 Megoldás Első próbálozásént felírhatju az első pár tagot: y 0 y ay 0 + b a + b y a(a + b) + b a + ab + b Azt sejtjü, hogy y n an+ b n+ Ezt a sejtést induvióval bizonyíthatju: a b y 0 ; x

ALAPFELADATOK 3 Feltételezzü: Kérdés: Bizonyítás: y n an+ b n+ ; y n+ an+ b n+ ; ( ) a n+ b n+ y n+ a + b n+ an+ ab n+ + ab n+ b n+ an+ b n+ Tehát a sejtésün igazna bizonyult, a sorozat általános tagja: y n an+ b n+ Megjegyzés Teintjü az F(x) n 0y n x n generátorfüggvényt A reurzió alapján írhatju, hogy F(x) + n y n x n + n (ay n + b n )x n + ax n y n x n + n 0 (bx) n Másrészt y n x n F(x) és (bx) n, tehát F(x) Aárcsa bx ( ax)( bx) n n az előbbi feladat esetén (elemi törtere bontun és használju a mértani sor összegét) apju az F(x) a n+ b n+ x n n 0 sorbafejtést, ahonnan ugyanazt az összefüggést apju az általános tagra, mint a sejtés alapján 3 Megjegyzés Látható, hogy az előbbi ét feladat megoldásában a generátorfüggvény használata ugyan több számolást jelentett, de nem volt szüséges megsejteni az eredményt (ráadásul a számoláso egy része azonos a ét feladatban) Ez mutatja, hogy a generátorfüggvénye használata (és a,,snae oil módszer ) nagyon előnyös lehet bonyolultabb összege iszámítása során, amior az eredményt nem sejthetjü meg 3 Megoldás Vizsgálju meg ét polinom szorzatát: ( m )( n ) a i x i b j x j i0 j0 Az is ismert, hogy m+n l0 ( l a b l )x l : a i 0 i > m, b j 0 j > n 0 ( + x) m+n m+n 0 C m+nx ()

4 Ugyanaor ( m )( n ) ( + x) m+n ( + x) m ( + x) n Ci m x i Cj n xj Az alapján m+n 0 i0 ( m )( n ) Cm+n x Ci m x i Cj n xj i0 j0 m+n l0 ( l 0 j0 C m Cn l Mivel ét azonos foszámú polinom egyenlő, ezért a megfelelő foszámú tago együtthatói megegyezne, vagyis a ért azonosságot apju 4 Megoldás Jelöljü a eresett elrendezése számát s n -nel Ugyanaor jelölje a n azt a számot, ahány { féle éppen elrendezhetün n almát, úgy, hogy a számu páros legyen, ha n páros; Ez nyílván a n Eze alapján az a 0, ha n páratlan n sorozat generátorfüggvénye F (x) 0 x x Hasonlóan, ha b n -nel jelöljü n banán elrendezéséne a számát, úgy, hogy a számu 5-el osztható legyen, aor enne a sorozatna a generétorfüggvénye F (x) 0 x 5 x 5 Legyen c n n narancs azon elrendezéseine a száma, amior legfeljebb 4 narancsun van Ilyen elrendezés csa az n {0,,, 3, 4} eseteben van, tehát a c n generátorfüggvénye F 3 (x) + x + x + x 3 + x 4 x5 x Végül ha d n -nel jelöljü n örte azon elrendezéseine a számát, amior legfeljebb egy örte van, aor enne a generátor függvénye F 4 + x Adott n esetén a eresett elrendezése a övetezőből állna elő: p alma, q banán, r narancs és n p q r örte Ugyanaor tudju, hogy p db almát a ért feltétele szerint pontosan a p féle éppen lehet elrendezni, q banánt b q éppen, stb Innen apju, hogy az összes elrendezése száma s n a p b q c r d n p q r, vagyis pontosan az F F F 3 F 4 p,q,r 0 szorzatban az x n tag eggyütthatója Tehát Eszerint 0 Tehát s n C n n+ n + F (x)f (x)f 3 (x)f 4 (x) n 0 s n x n ) x l s x x 5 x x 5 x ( + x) ( x) C+x 0

ALAPFELADATOK 5 5 Megoldás Rögzített a (0, ) esetén teintjü az x n (f f f)(a) }{{} n sorozatot (ahol x 0 a) Az adott függvényegyenlet alapján írhatju, hogy x n+3 + x n+ + x n+ 6x n 0, n 0 A onstans együtthatójú lineáris reurzió megoldásána reprezentáció-tétele alapján x n c n + c ( 3) n + c 3 ( ) n, n 0 mivel a araterisztius egyenlet r 3 + 4r + r 6 0 és enne a gyöei, 3, Ha c vagy c 3 nem nulla, aor tetszőleges c esetén létezi olyan n N, amelyre c n + c ( 3) n + c 3 ( ) n < 0 és ez ellentmond az f értelmezéséne, tehát c c 3 0 és így x n x 0 vagyis f(a) a Mivel x 0 tetszőleges lehet, a függvényegyenletet csa az f(x) x, x > 0 függvény teljesítheti 6 Megoldás Kiszámítju az a S n ( ) n m Cn m a m m 0 m 0( ) n m Cn m Cm s b s s 0 összeget n függvényében Mivel ebben az összegben s m n az összegzési sorrend felcserélése után írhatju, hogy Ugyanaor ms S n ( ) n 0 ( n n ) ( ) m Cn m Cm s b s () s0 ms n n s ( ) m Cn m Cs m ( ) +s Cn s+ Cs+ s n s ( )s Cn s ( ) Cn s és ez 0 ha n s valamint ( ) n ha s n Emiatt () jobb oldalán csa a b n marad és enne az együtthatója, tehát S n b n minden n 0 esetén 0 4 Megjegyzés Az előbbi bizonyítás nem világít rá a feladat lényegére, nem mutatja meg, hogy esetleg hogyan lehetne rájönni hasonló inverziós formulára Ha rögzített - ra felírju az adott egyenlőséget a 0, a, a esetén, aor egy háromszög alaú lineáris egyenletrendszert apun A bizonyítandó összefüggés gyaorlatilag enne a rendszerne a megoldásait adja meg és ez megapható diret számolással is 7 Megoldás Legyen S n 0C n+ n és F(x) n 0 S n x n a eresett sorozat

6 generátorfüggvénye Így F(x) Cn+ (x)n 0 n 0 (x) Cn+ (x)n+ 0 n 0 (x) (x) ( x) + 0 ( ) x x ( x) x 0 x ( x) x ( 4x)( x) 3( 4x) + 3( x) Az F sorbafejtése alapján tehát írhatju, hogy 0 C n+ n n+ + 3 Az előbbi számolásban használtu (p és x x esetén), hogy C p x 0 x p ( x) p+ 8 Megoldás Jelölje T n egy n + oldalú onvex soszög lehetséges felbontásaina számát Teintsü az A A A n+ soszög egy háromszögere bontását Legyen az A A n+ oldalú háromszög harmadi csúcsa A Az A A és A A n+ átló az (n + )-szöget az A A A -szögre, az A A A n+ háromszögre és az A A + A n+ (n + 3)-szögre bontjá Mivel a -szöget T féleéppen, az (n +3)-szöget T n + féleéppen bonthatju fel háromszögere ezért az A A A n+ háromszöget tartalmazó háromszögere bontáso száma T T n +, ahol n + Ha az A A n+ oldalt rögzítjü, aor ülönböző értée esetén a megfelelő felbontáso is ülönböző leszne és minden felbontásban ell léteznie olyan háromszögne, amelyne egyi oldala A A n+, tehát írhatju, hogy vagyis n+ T n T T n + n T n T T n Ha F(x) 0 T x a (T ) 0 sorozat generátorfüggvénye, aor 0 (T 0 + T x + )(T 0 + T x + ) T 0 + (T 0T + T T 0 )x + (T 0 T + T T + T T )x +

ALAPFELADATOK 7 vagyis a reurzió alapján F(x) T + x xf(x) T x T 0 0 0 Tehát a övetező függvény egyenlethez jutun xf(x) F(x) + 0, ahonnan övetezi, hogy F(x) ± 4x Tehát a további feladatun, hogy sorba x fejtsü a apott függvényt Kezdjü az f(x) 4x Taylor sorba fejtésével a 0-örül f(0) f (x) ( 4x) f (0) f (x) ( 4x) 3 f (0) f (x) 3 3( 4x) 5 f (0) 3 3 f (x) ( 3 ( 3))( 4x) f (0) ( 3 ( 3)) Tehát az f sorbafejtése 4x ( )! ( )!! x ( )!!( )! x C x Innen övetezi, hogy 4x x 0 + C+ + x és T + C+ + 9 Megoldás a) Teintsün ét gyufás satulyát, amelye egyenént m gyufát tartalmazna Jelöljü a dobozoat J-vel és B-vel és tegyü be a J-t a jobb zsebünbe, a B-t a bal zsebünbe Tegyü fel, hogy ha szüségün van egy gyufára, aor anna a valószínűsége, hogy ezt B-ből vesszü p (és anna, hogy J-ből vesszü ( p)) Teintsü továbbá a övetező valószínűségeet: B : amior észrevesszü, hogy a J dobozból az utolsó gyufát vesszü i, aor a B dobozban pontosan gyufa van; J : amior észrevesszü, hogy a B dobozból az utolsó gyufát vesszü i, aor a J dobozban pontosan gyufa van

8 Világos, hogy B i B j, J i J j ha i j és B i J j tetszőleges i és j esetén Ugyanaor m (J B ) biztos esemény, tehát Másrészt és m [P(B ) + P(J )] (3) P(B ) ( p) m p m C m m P(J ) p m ( p) m C m m, mivel mindét esetben a (m )-adi gyufa ivételénél észleljü az eseményt és ez előtt (m )-szer húztun az egyi dobozból és (m )-szor a másiból Ha az előbbi ét összefüggést és a 3 egyenlőséget használju, a bizonyítandó egyenlőséghez jutun b) Kiszámítju a övetező összegeet: S ( ) ( [ ] + x ) p + ( p) és S [ m ] [ ] ( ) m Cm m m m xm p + ( p) A ϕ : (, ) R, ϕ (x) ( + x ) függvény Taylor sora a 0 örül c m, x m m alaú, tehát ha az S és S egyenlő, aor azonosítva az x megfelelő hatványaina együtthatóit a ét oldalon a m [ ] c m, p + m ( ) m [ ] ( p) m m Cm m p + (4) ( p) egyenlőséghez jutun Ha (4) mindét oldalát szorozzu p m -nel és aztán p-vel tartun 0- hoz, aor megapju c m,m -et, tehát az előbbi összegeben csa (m ) tag marad Ezután p m -nel szorozzu a m [ ] m c m, p + ( p) ( ) m m m Cm m [ ] p + ( p) egyenlőség mindét oldalát és p-vel tartun 0-hoz Így megapju a c m,m -et stb Ez gyaorlatilag azt jelenti, hogy az {f (p)} m, f : (0, ) R, f (p) p + ( p)

ALAPFELADATOK 9 függvénye lineárisan független rendszert alotna és a (4) egyenlőségben is azonosíthatju a megfelelő együtthatóat Eszerint a b) összefüggés bizonyítása teljes, ha igazolju, hogy S S Másrészt a ϕ : (, ) R, ϕ (x) ln( + x) függvény sorbafejtése alapján [ ( ) ( ) ( ) ] + x ) + x ) + Hasonlóan S p ( ) + x ln + p [ ] ln + x p( p) S ( ) m x m m m m m ( ) m x m m m m p m ( p) m m [ ( ) m x m p( p) m C m m ( ln + [ ( ) + p ] m ln [ + p ) + x p ( ) ] p ] x, p( p) ahol használtu az a) alpontot p helyett p/-re c) A bizonyítandó összefüggés bal oldalát jelöljü β -val A b) alpont alapján ϕ (m) (0) ( )m (m )! m (m )! Másrészt a Newton-féle binomiális tétel alapján [( ] (m) [ ] + x ) j j(j ) (j m + ) ( ) ( j)!j! j0! m(x + )j/ m, vagyis!β m ϕ (m) (0) A bizonyítás teljességéhez elégséges észrevenni, hogy β ( /)m (m )! ( )!(m )! ( ) m (m )! (m )!!( )! (5) 0 Megoldás Jelöljü s n -nel az {,, 3,, p} halmaz azon részhalmazaina a számát, amelyben az eleme összege pontosan n és teintsü az G(x) n 0 s n x n függvényt Ëszrevehető, hogy G(x) ( + x)( + x ) ( + x p ) A G függvény G(x) 0s x alaja alapján a ξ cos π p + i sin π p egységgyöre p G(ξ j ) j p s (ξ j ) ( p ) s (ξ j ) 0 0 j j { 0, p p, p

0 Tehát ilyen értelemben azt aptu, hogy p j G(ξ j ) p p s Vagyis s p p p G(ξ j ), ami pontosan a feladatban ért szám, vagyis azon részhalmazo száma, amelyeben az eleme összege osztható p-vel Másrészt G(ξ p ) p és j p esetén G(ξ j ) p ( + ξ jv ) v j p ( + ξ v ) ( ) p (( ) p ), v tehát p s p +(p ) p p p + Versenyfeladato Megoldás Teintsü a övetező generátorfüggvényeet: F(x) x a + x a + + x an valamint G(x) x b + x b + + x bn Eor F (x) n x a i + x a i+a j F(x ) + i j i j i x a i+a j és hasonlóan számolható i a G (x) Ezeből az összefüggéseből azt apju, hogy F (x) F(x ) i j x a i+a j ; G (x) G(x ) i j x b i+b j Mivel az a i + a j, i, j n és b i + b j, i, j n összege a feladat szövege szerint ugyanazo írhatju, hogy Az egyenlőséget átcsoportosítju: F (x) F(x ) G (x) G(x ) (F(x) G(x))(F(x) + G(x)) F(x ) G(x ) h(x) : F(x) G(x); p(x) : F(x) + G(x) h(x)p(x) h(x ) (6)

VERSENYFELADATOK Az nyilvánvaló, hogy p() n 0 és onnan, hogy h()p() h() természetesen övetezi, hogy h() 0 Ha deriválju az (6) összefüggést, majd x -et helyettesítün és figyelembe vesszü, hogy h() 0, azt apju, hogy h ()p() h () Ebből ismét övetezi, hogy h () 0 Már az előbb láttu, hogy p() n, de ha n, aor biztos a n soha nem lesz ettőhatvány Másrészt még egyszer deriválva az (6) összefüggést és x -ben vizsgálva, valamint figyelembe véve, hogy h() 0, h () 0 övetezi, hogy h () 0 Ezt a gondolatmenetet folytatva indutíven igazolhatju, hogy Vagyis h (r) ()p() r h (r) (); h (i) () 0, i 0, r h (r) ()n r h (r) (); h (i) () 0, i 0, r De feltételeztü, hogy az n nem ettőhatvány, így azt apju, hogy h (i) () 0, i N, innen övetezi, hogy h 0, ami ellentmond anna, hogy az {a, a,,a n } és {b, b,,b n } halmazo ülönböző Tehát a feltételezésün rossz volt, vagyis az n ettőne hatványa ell legyen Megoldás Ugyanazt a módszert használju, mint az 6 feladat esetén esetén 3 Megoldás Teintsü a F j (x) n0 xa(j) n, j generátorfüggvényeet (eze gyaorlatilag a haladványo tagjaiból alotott halmazo araterisztius függvényéne a generátorfüggvényei) A feltétel alapján vagyis Ez alapján azaz (j) F j (x) xa 0 x, j és r j F (x) + F (x) + + F (x) x j lim x x a(j) 0 x r j x (7) j ( x)x a(j) 0 x r j j r j Ugyanaor ha r, r,,r páronént ülönbözne, aor a legnagyobb r j -hez tartozó r j - ed rendű ξ j primitív egységgyö esetén az lim x ξ j j x a(j) 0 x r j ξ j

egyenlőséghez jutnán Ez viszont lehetetlen, mert a bal oldalon egy tagna végtelen lenne a határértée és az összes többi tagna (beleértve a jobb oldalt is) véges 4 Megoldás A Snae oil módszert használju az S n 0 C m+ ( ) n+ C + sorozatra, vagyis teintjü a F m (x) S n x n generátorfüggvényt és az összegzési sorrend felcserélésével megpróbálju iszámolni F m (x)-et F m (x) ( ) C m+ ( ) n+ C x n + n 0 0 ( ) C ( ) + x C m+ n+ xn+ 0 n C ( ) + x 0 C ( ) + x 0 x m C ( x) m+ 0 xm ( x) m+ x m ( x) m ( n 0 ( ) Cr m+ x r r x m+ ( x) m++ + ( x ( x) ) ) + 4x ( x) Ez alapján x n együtthatója az F m (x) sorbafejtésében Cn m, tehát a eresett összeg S n Cn m