Задачка для школьников

Тема в разделе "WASM.A&O", создана пользователем Black_mirror, 16 ноя 2008.

  1. Black_mirror

    Black_mirror Active Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    14 окт 2002
    Сообщения:
    1.035
    Найти сумму ряда:
    1+2*2+3*2^2+4*2^3+...+1000*2^999
     
  2. meduza

    meduza New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    15 авг 2008
    Сообщения:
    212
    10704370985790810536274766240109418087508434068938280738363
    06637981980700073811186370705180436880162269467078244635593
    67836195814040662172955485929971238762291306332070494067544
    35653530457308770736076227970893428508598359326131368791606
    37840213098585165662528120885562549276940182097176245036846
    2401306625

    ~ 1.07 * 10^304
     
  3. Black_mirror

    Black_mirror Active Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    14 окт 2002
    Сообщения:
    1.035
    meduza
    найти сумму ряда:
    1+2*2+3*2^2+4*2^3+...+1000000000*2^999999999

    Ну а остальным найти более краткую запись для безумия meduzы :)
     
  4. meduza

    meduza New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    15 авг 2008
    Сообщения:
    212
    1 + 999 * 2^1000

    1 + 999999999 * 2^1000000000

    Решение (если это можно так назвать):
    можно заметить, что
    2*2 = 4
    4 + 3*2^2 = 2^2(1+3) = 4*2^2 = 2*2^3 = 16
    16 + 4*2^3 = 2^3(2+4) = 6*2^3 = 3*2^4 = 48
    48 + 5*2^4 = 8*2^4 = 4*2^5 = 128
    ...
    2*2+3*2^2+4*2^3+...+n*2^(n-1) = (n-1)*2^n
    т.е. 1 + 2*2+3*2^2+4*2^3+...+n*2^(n-1) = 1 + (n-1)*2^n

    осталось подставить n = 1000 и n = 1000000000

    added:
    можно легко "узаконить" приведенное выше "шаткое" решение с помощью мат. индукции:
    1) база уже есть: 2*2^1 = 1*2^2
    2) осталось доказать, что если верно
    2*2+3*2^2+4*2^3+...+ n*2^(n-1) = (n-1)*2^n
    то верно и
    2*2+3*2^2+4*2^3+...+ n*2^(n-1) + (n+1)*2^n = n*2^(n+1)
    тоже все очень просто:
    2*2+3*2^2+4*2^3+...+ n*2^(n-1) + (n+1)*2^n = (n-1)*2^n + (n+1)*2^n =
    = 2n*2^n = n*2^(n+1)
    значит исходная гипотеза верна.
     
  5. Mikl___

    Mikl___ Супермодератор Команда форума

    Публикаций:
    14
    Регистрация:
    25 июн 2008
    Сообщения:
    3.792
    meduza, вай молодец!
     
  6. max7C4

    max7C4 New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    17 мар 2008
    Сообщения:
    1.203
    meduza
    в какой школе учишься?
     
  7. meduza

    meduza New Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    15 авг 2008
    Сообщения:
    212
    уже давно ни в какой
     
  8. crypto

    crypto Active Member

    Публикаций:
    0
    Регистрация:
    13 дек 2005
    Сообщения:
    2.533
    Black_mirror
    Задача сводится к нахождению суммы:
    S((n + 1)*2^n), где n изменяется от 0 до 999 (или 999999999), а для общности до N.
    Рассмотрим более общую сумму:
    S(x^n), где x изменяется от 0 до N. Это сумма геометрической прогрессии со знаменателем x, и она равна, как известно, (x^(N + 1) - 1)/(x - 1).
    Твоя сумма получается из суммы геометрической прогрессии путем дифференцирования по х и еще некоторых элементарных преобразований. Положив x = 2, получишь ответ. Продифференцировать сможешь сам.