Многочлены Чебышева первого рода определены формулой
а) Докажите, что
б) Докажите, что — многочлен степени n с коэффициентом 1 при x^n.
в) Найдите и докажите, что для любого квадратного трехчлена
выполняется неравенство
Решение. а) Положим для краткости
б) Доказательство проводится методом математической индукции с использованием рекуррентного соотношения, выведенного в предыдущем пункте. — многочлен степени n с коэффициентом 1 при x^n.
Докажем утверждение по индукции. База.
Переход. Пусть утверждение верно при
Докажем его при
тогда
Итак,
Поэтому степень получается увеличением на 1 степени
а старший коэффициент многочлена
получается умножением на 2 старшего коэффициента многочлена
Поскольку
в) Имеем:
и
тогда следовательно, надо доказать, что при любых a, b верно неравенство
Далее, имеем:
Поскольку при всех a справедливо неравенство то хотя бы одно из этих чисел не меньше единицы. Если
то хотя бы одно из чисел
не меньше
| За каждый из четырех пунктов сюжета выставляется одна из следующих оценок: + (3 балла), ± (2 балла), ∓ (1 балл), − (0 баллов) Максимум за сюжет 12 баллов. При этом необходимо руководствоваться следующим. | |
| Критерии оценивания выполнения заданий | Баллы |
|---|---|
| Верное и полное выполнение задания | 3 |
| Ход решения верный, решение доведено до ответа, но допущен один недочет | 2 |
| Ход решения верный, решение доведено до ответа, но допущено два недочета или одна грубая ошибка | 1 |
| Остальные случаи | 0 |
| К недочетам относятся, например: описки, неточности в использовании математической символики; погрешности на рисунках, недостаточно полные обоснования; неточности в логике рассуждений при сравнении чисел, доказательстве тождеств или неравенств; вычислительные ошибки, не повлиявшие принципиально на ход решения и не упростившие задачу, если задача не являлась вычислительной; замена строго знака неравенства нестрогим или наоборот; неверное присоединение либо исключение граничной точки из промежутка монотонности и аналогичные. Грубыми ошибками являются, например: потеря или приобретение постороннего корня; неверный отбор решения на промежутке при правильном решении в общем виде; вычислительная ошибка в задаче на вычисление; неверное изменение знака неравенства при умножении на отрицательное число, логарифмировании или потенцировании и т. п. | |
PDF-версии: 