На числовой прямой даны отрезки A = [70; 90], B = [40; 60] и C = [0; N] и функция
F(x) = ( (x A) (x B) ) ( (x C) (x A) )
При каком наименьшем числе N функция F(x) истинна более чем для 30 целых чисел x?
Классно, давай разберёмся по шагам и найдем минимальное N.
Что дано и как работает F(x)
- A = [70; 90], B = [40; 60], C = [0; N].
- F(x) = (¬(x∈A) → x∈B) ∧ (¬(x∈C) → x∈A).
- p→q эквивалентно ¬p ∨ q. Пусть P = (x∈A), Q = (x∈B), R = (x∈C).
Тогда первая часть: ¬(x∈A) → x∈B = P ∨ Q.
Вторая часть: ¬(x∈C) → x∈A = R ∨ P.
- Итого F(x) истинна тогда, когда (P ∨ Q) ∧ (R ∨ P).
Разбираемся по логике
- Если x ∈ A (P истинно), то и первая, и вторая части истинны, значит F(x) истинна всегда на отрезке A. В A целых чисел: 70,71,...,90 — всего 21 число.
- Если x ∉ A (P ложно), то F(x) становится Q ∧ R, то есть x должен находиться и в B, и в C. Это значит x ∈ B ∩ C.
Зависимость от N (разобьём на случаи)
- B ∩ C существует только если N ≥ 40 (потому что B начинается в 40).
- Если N < 40: B ∩ C пусто, дополнительной части нет, итого F(x) истинна только на A → 21 чисел.
- Если 40 ≤ N ≤ 60: C = [0; N], поэтому B ∩ C = [40; N]. Количество целых в этом пересечении: N − 40 + 1.
Итого общее число x, для которых F(x) истинна: 21 + (N − 40 + 1) = 21 + N − 39 = N − 18.
- Если N > 60: C содержит всю B, значит B ∩ C = B, и число целых в пересечении равно 21.
Итого F истинна на 21 (A) + 21 (B∩C) = 42 числах.
Найти минимальное N, при котором F истинна более чем на 30 целых x
- Для N < 40: всего 21, не подходит.
- Для 40 ≤ N ≤ 60: F-истинна на N − 18 числа. Нужно N − 18 > 30 → N > 48. Минимальное целое N в этом диапазоне равно 49.
- Для N > 60: F истинна на 42 числа, что тоже подходит, но минимальное N здесь больше (61).
Ответ: 49.
Почему твой ответ был неверен
- Ты ответил: "Ученик не дал ответ на задание" — это не решение задачи. Нужно выбрать минимальное N, которое выполняет условие, а для этой задачи ответ действительно существует и равен 49.
- Я разобрал логику выражения F(x), посчитал для разных диапазонов N и вывел минимальное N = 49.
Если хочешь, дам ещё одну короткую подсказку на подсказке-ступени: сначала выписываем F(x) через принадлежности, затем считаем, сколько x лежат в A ( fixed 21 чисел), а для оставшихся x считаем пересечение B ∩ C и суммируем. Так ты быстро получишь формулу T(N) = 21 если N<40, T(N)=N−18 если 40≤N≤60, T(N)=42 если N>60, и дальше решишь несложно.
Поставь лайк или дизлайк, чтобы я знал, полезно ли объяснение.