Квант

39

  1. Найдите пределы: a) lim⁡n→∞nn\lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{n};
  1. lim⁡n→∞n2n\lim_{n \to \infty} \frac{n}{2^n};
  1. Найдите пределы: a) lim⁡n→∞(1n+1+1n+2+⋯+12n)\lim_{n \to \infty} \left( \frac{1}{n+1} + \frac{1}{n+2} + \cdots + \frac{1}{2n} \right);
  2. Найдите угловые коэффициенты касательных к кривым y=axy = a^x и y=log⁡axy = \log_a x.
  3. Найдите предел
    lim⁡n→∞n(an−1).\lim_{n \to \infty} n \left( \sqrt[n]{a} - 1 \right).
  4. Используя геометрическое определение логарифма, докажите при x>0x > 0 неравенства 2x2+x<ln⁡(1+x)<x(x+2)2(x+1)\frac{2x}{2+x} < \ln(1+x) < \frac{x(x+2)}{2(x+1)}, выведите отсюда, что
    x−x22<ln⁡(1+x)<x−x22+x3.x - \frac{x^2}{2} < \ln(1+x) < x - \frac{x^2}{2} + x^3.
  5. Dokажите, что 0<ex−(1+x)+x22+⋯+xnn!<xnex(n+1)!0 < e^x - \left( 1+x \right) + \frac{x^2}{2} + \cdots + \frac{x^n}{n!} < \frac{x^n e^x}{(n+1)!} при x>0.x > 0.
  6. Пользовать неравенства при предыдущей задачи, докажите, что число ee и разциональное; 6) не является корнем инкактора квадратного уравнения ax2+bx+c=0ax^2 + bx + c = 0 с целыми коэффициентами (a>0a > 0).

Задание

  1. На плоскости нарисован треугольник ABCABC и проведены две пересекающие прямые. Точка PP и QQ движутся равномерно по этим прямым, причем точку пересечения прямых они проходят не одновременно. В каждой момент времени строится точка RR такая, что треугольник PQRPQR подбен треугольнику ABCABC, причем преобразование подобия сохраняет ориентацию треугольника.

Найти геометрическое место точек RR.

  1. Обозначим через φ(n)\varphi(n) количество натуральных чисел, меньше nn и взимено простых nn.

Выразить через φ(n)\varphi(n) количество звездчатых многоугольников (то есть самопересекающийся многоугольник, все стороны которых равны и все углы равны).

  1. Точка PP лежит на окружности, описанной вокруг правильно (2n+1)(2n+1)-угольника, причем PP лежит между вершинами A1A_1 и A2n+1A_{2n+1}.

Доказать, что сумма расстояний от точки PP до вершины с нечетными индексами равна сумме расстояний от нее до вершины с четными индексами.

  1. В треугольника ABCABC и DEFDEF данно, что AB=DE,AC=DFAB = DE, AC = DF и BAC>EDFBAC > EDF. Доказать, что ∠ABC\angle ABC меньше, чем ∠DEF\angle DEF, в зависимости от того, будет ли сумма ∠ACB+∠DFE\angle ACB + \angle DFE меньше, равна или больше 180∘180^\circ.

  2. Диагонали четырехугольника ABCDABCD пересекаются в точке OO. Доказать, что если BO=ODBO = OD и AB+BC=AD+DCAB + BC = AD + DC, то этот четырехугольник или является параллелограммом, или симметричен относительно диагонали ACAC.