Назад
Задача

Докажите, что для любых целых чисел p и q  (q ≠ 0),  справедливо неравенство  

Решение

  Предположим, что     для некоторой дроби p/q. Согласно задаче 160619 число p/q является подходящей дробью Pn/Qn к .

  Рассмотрим последовательность чисел  qn – |Pn+kQn – PnQn+k|.  Она удовлетворяет начальным условиям  q0 = 0,  q1 = 1  и рекуррентному соотношению  qk = 2qk–1 + qk–2  (k ≥ 2).  Поэтому числа qn совпадают со знаменателями подходящих дробей к :   qk = Qk–1  (k ≥ 1),  то есть  

  Чтобы получить противоречие с исходным предположением, достаточно доказать неравенство  

  Свойства чисел Qn похожи на свойства чисел Фибоначчи. В частности, для них можно доказать равенство, аналогичное соотношению из задачи 160566:   Qn+k = Qk–1Qn+1Qk–2Qn.  Поэтому  

  Остается заметить, что  Qn+1/Qk5/2  и  Qk–2/Qk–11/2 .

Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет