Чтобы найти четырехзначное число, которое в 3 раза меньше четвертой степени некоторого натурального числа, давайте разберем условие.
Пусть ( n ) – натуральное число. Четвертая степень числа ( n ) равна ( n^4 ). Нам нужно найти число, которое равно ( \frac{1}{3} n^4 ) и при этом является четырехзначным.
Четырехзначные числа находятся в диапазоне от 1000 до 9999. Это означает, что:
[ 1000 \leq \frac{1}{3} n^4 \leq 9999. ]
Умножим все неравенства на 3:
[ 3000 \leq n^4 \leq 29997. ]
Теперь найдем корень четвертой степени:
- Для нижней границы:
[ n \geq \sqrt[4]{3000} \approx 6.61 ]
Округляя вверх, получаем ( n \geq 7 ).
- Для верхней границы:
[ n \leq \sqrt[4]{29997} \approx 13.58 ]
Округляя вниз, получаем ( n \leq 13 ).
Таким образом, ( n ) может принимать значения от 7 до 13.
Теперь проверим каждое значение ( n ):
Для ( n = 7 ):
( n^4 = 7^4 = 2401 )
( \frac{1}{3} \cdot 2401 \approx 800.33 ) (не подходит)
Для ( n = 8 ):
( n^4 = 8^4 = 4096 )
( \frac{1}{3} \cdot 4096 \approx 1365.33 ) (четырехзначное)
Для ( n = 9 ):
( n^4 = 9^4 = 6561 )
( \frac{1}{3} \cdot 6561 \approx 2187 ) (четырехзначное)
Для ( n = 10 ):
( n^4 = 10^4 = 10000 )
( \frac{1}{3} \cdot 10000 \approx 3333.33 ) (четырехзначное)
Для ( n = 11 ):
( n^4 = 11^4 = 14641 )
( \frac{1}{3} \cdot 14641 \approx 4880.33 ) (четырехзначное)
Для ( n = 12 ):
( n^4 = 12^4 = 20736 )
( \frac{1}{3} \cdot 20736 \approx 6912 ) (четырехзначное)
Для ( n = 13 ):
( n^4 = 13^4 = 28561 )
( \frac{1}{3} \cdot 28561 \approx 9520.33 ) (четырехзначное)
Таким образом, одно из четырехзначных чисел, которое соответствует условию, это:
2187 (для ( n = 9 )).
Вы можете использовать это число, как одно из решений задачи!