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유형·난이도는 우리말 풀이가 붙은 문제는 선생님이 정했고, 나머지는 자동 분류라 다를 수 있어요. 난이도가 정해지지 않은 문제는 난이도로 거를 때 빠집니다.

790문제 · 38 / 40쪽

741.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절영어 원문

Consider the following question:

For which natural numbers

n

do there exist nonnegative integers

x

and

y

such that

n = 3x + 5y

?

To help answer this question, we will let Z∗={x∈Z∣x≥0}\mathbb{Z}^* = \left\{ {x \in \mathbb{Z} \mid x \geq 0} \right\}, and let P(n)P \left( n \right) be There exist x,y∈Z∗x,y \in \mathbb{Z}^* such that n=3x+5yn = 3x + 5y. Notice that P(1)P(1) is false since if both xx and yy are zero, then 3x+5y=03x + 5y = 0 and if either x>0x > 0 or y>0y > 0, then 3x+5y≥33x + 5y \geq 3. Also notice that P(6)P(6) is true since 6=3⋅2+5⋅06 = 3 \cdot 2 + 5 \cdot 0 and P(8)P(8) is true since 8=3⋅1+5⋅18 = 3 \cdot 1 + 5 \cdot 1.

Explain why P(9)P(9), P(10)P(10), P(11)P(11), and P(12)P(12) are true.

정답·풀이 보기 (영어 원문)

Construct the following table and use it to answer the first two questions. The table shows that P(3)P\left( 3 \right), P(5)P\left( 5 \right), and P(6)P\left( 6 \right) are true. We can also see that P(2)P(2), P(4)P(4), and P(7)P(7) are false. It also appears that if n∈Nn \in \mathbb{N} and n≥8n \geq 8, then P(n)P\left( n \right) is true.

| xx | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 0 | 1 | 2 | 0 | 1 | 1 | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | yy | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 2 | 3 | 3 | | 3x+5y3x + 5y | 0 | 3 | 6 | 9 | 12 | 5 | 8 | 11 | 10 | 13 | 18 |

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 8번
# 수학적 귀납법계산자동 분류
742.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절영어 원문

Consider the following question:

For which natural numbers

n

do there exist nonnegative integers

x

and

y

such that

n = 3x + 5y

?

To help answer this question, we will let Z∗={x∈Z∣x≥0}\mathbb{Z}^* = \left\{ {x \in \mathbb{Z} \mid x \geq 0} \right\}, and let P(n)P \left( n \right) be There exist x,y∈Z∗x,y \in \mathbb{Z}^* such that n=3x+5yn = 3x + 5y. Notice that P(1)P(1) is false since if both xx and yy are zero, then 3x+5y=03x + 5y = 0 and if either x>0x > 0 or y>0y > 0, then 3x+5y≥33x + 5y \geq 3. Also notice that P(6)P(6) is true since 6=3⋅2+5⋅06 = 3 \cdot 2 + 5 \cdot 0 and P(8)P(8) is true since 8=3⋅1+5⋅18 = 3 \cdot 1 + 5 \cdot 1.

We could continue trying to determine other values of nn for which P(n)P(n) is true. However, let us see if we can use the work in part (2) to determine if P(13)P(13) is true. Notice that 13=3+1013 = 3 + 10 and we know that P(10)P(10) is true. We should be able to use this to prove that P(13)P(13) is true. This is formalized in the next part.

Let k∈Nk \in \mathbb{N} with k≥10k \geq 10. Prove that if P(8)P( 8 ), P(9)P ( 9 ), …\ldots, P(k)P( k ) are true, then P(k+1)P( {k+1} ) is true.

Hint: k+1=3+(k−2)k + 1 = 3 + \left( {k - 2} \right).

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 12번
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
743.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 1b번영어 원문

Use mathematical induction to prove each of the following:

For each natural number nn with n≥6n \geq 6, 2n>(n+1)22^n > \left( n + 1 \right)^2.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.1절 · 8a번
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
744.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 1c번영어 원문

Use mathematical induction to prove each of the following:

For each natural number nn with n≥3n \geq 3, (1+1n)n<n\left( {1 + \dfrac{1}{n}} \right)^n \lt n.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.1절 · 2a번
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
746.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 4a번영어 원문

Complete the following.

Verify that (1−14)=34\left( {1 - \dfrac{1}{4}} \right) = \dfrac{3} {4} and that (1−14)(1−19)=46\left( {1 - \dfrac{1}{4}} \right)\left( {1 - \dfrac{1}{9}} \right) = \dfrac{4} {6}.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.1절 · 14번
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
747.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 4b번영어 원문

Complete the following.

Verify that (1−14)(1−19)(1−116)=58\left( {1 - \dfrac{1}{4}} \right)\left( {1 - \dfrac{1}{9}} \right) \left( {1 - \dfrac{1}{{16}}} \right) = \dfrac{5}{8} and that (1−14)(1−19)(1−116)(1−125)=610\left( {1 - \dfrac{1}{4}} \right)\left( {1 - \dfrac{1}{9}} \right) \left( {1 - \dfrac{1}{{16}}} \right)\left( {1 - \dfrac{1}{{25}}} \right) = \dfrac{6}{{10}}.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
748.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 4c번영어 원문

Complete the following.

For n∈Nn \in \mathbb{N} with n≥2n \geq 2, make a conjecture about a formula for the product (1−14)(1−19)(1−116)⋯(1−1n2)\left( {1 - \dfrac{1}{4}} \right) \left( {1 - \dfrac{1}{9}} \right) \left( {1 - \dfrac{1}{{16}}} \right) \cdots \left( {1 - \dfrac{1}{{n^2 }}} \right).

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절
# 수학적 귀납법계산자동 분류
749.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 5번영어 원문

Is the following proposition true or false? Justify your conclusion.

For each nonnegative integer

n

,

8^n \mid \left( {4n} \right)!

.

정답·풀이 보기 (영어 원문)

Let P(n)P( n ) be the predicate, “8n∣(4n)!8^n \mid ( 4n )!.” Verify that P(0),P(1),P(2)P( 0 ), P( 1 ), P( 2 ), and P(3)P( 3 ) are true. For the inductive step, the following fact about factorials may be useful:

[4(k+1)]!=(4k+4)!=(4k+4)(4k+3)(4k+2)(4k+1)(4k)!\begin{aligned}[4 (k + 1) ]! & = ( 4k + 4 )! \\ & = (4k + 4)(4k + 3)(4k + 2)(4k + 1) ( 4k )!\end{aligned}

.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 12번
# 수학적 귀납법개념 확인자동 분류
750.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 6a번영어 원문

Let y=ln⁡xy = \ln x.

Determine dydx\dfrac{{dy}}{{dx}}, d2ydx2\dfrac{{d^2 y}}{{dx^2 }}, d3ydx3\dfrac{{d^3 y}}{{dx^3 }}, and d4ydx4\dfrac{{d^4 y}}{{dx^4 }}.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.1절 · 2b번
# 수학적 귀납법계산자동 분류
751.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 6b번영어 원문

Let y=ln⁡xy = \ln x.

Let nn be a natural number. Formulate a conjecture for a formula for dnydxn\dfrac{{d^n y}}{{dx^n }}. Then use mathematical induction to prove your conjecture.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.1절 · 2a번
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
752.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 7번영어 원문

For which natural numbers nn do there exist nonnegative integers xx and yy such that n=4x+5yn = 4x + 5y? Justify your conclusion.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.1절 · 14번
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
753.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 8번영어 원문

Can each natural number greater than or equal to 4 be written as the sum of at least two natural numbers, each of which is a 2 or a 3? Justify your conclusion. For example, 7=2+2+37 = 2 + 2 + 3, and 17=2+2+2+2+3+3+317 = 2 + 2 + 2 + 2 + 3 + 3 + 3.

정답·풀이 보기 (영어 원문)

Let P(n)P( n ) be, “The natural number nn can be written as a sum of natural numbers, each of which is a 2 or a 3.” Verify that P(4),P(5),P(6)P( 4 ), P( 5 ), P( 6 ), and P(7)P( 7 ) are true. To use the Second Principle of Mathematical Induction, assume that k∈N,k≥5k \in \mathbb{N}, k \geq 5 and that P(4),P(5),…,P(k)P( 4 ), P( 5 ), \ldots , P( k ) are true. Then notice that

k+1=(k−1)+2k + 1 = ( {k - 1} ) + 2

. Since k−1≥4k - 1 \geq 4, we have assumed that P(k−1)P( {k - 1} ) is true. This means that (k−1)(k-1) can be written as a sum of natural numbers, each of which is a 2 or a 3. Since k+1=(k−1)+2k + 1 = (k - 1) + 2, we can conclude that (k+1)(k+1) can be written as a sum of natural numbers, each of which is a 2 or a 3. This completes the proof of the inductive step.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 5번
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
754.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 9번영어 원문

Can each natural number greater than or equal to 6 be written as the sum of at least two natural numbers, each of which is a 2 or a 5? Justify your conclusion. For example, 6=2+2+26 = 2 + 2 + 2, 9=2+2+59 = 2 + 2 + 5, and 17=2+5+5+517 = 2 + 5 + 5 + 5.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 8번
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
755.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 10번영어 원문

Use mathematical induction to prove the following proposition:

Let

x

be a real number with

x > 0

. Then for each natural number

n

with

n \geq 2

,

\left( {1 + x} \right)^n > 1 + nx

.

Explain where the assumption that x>0x > 0 was used in the proof.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 8번
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
756.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 11번영어 원문

Prove that for each odd natural number nn with n≥3n \geq 3,

(1+12)(1−13)(1+14)⋯(1+(−1)nn)=1\left( {1 + \frac{1}{2}} \right) \left( {1 - \frac{1}{3}} \right) \left( {1 + \frac{1}{4}} \right) \cdots \left( {1 + \frac{{\left( { - 1} \right)^n }}{n}} \right) = 1

.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
757.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 12번영어 원문

Prove that for each natural number nn, any set with nn elements has n(n−1)2\dfrac{n \left( {n-1} \right)}{2} two-element subsets.

정답·풀이 보기 (영어 원문)

Let P(n)P ( n ) be, “Any set with nn elements has n(n−1)2\dfrac{n ( n - 1 )}{2} 2-element subsets.” P(1)P ( 1 ) is true since any set with only one element has no 2-element subsets. Let k∈Nk \in \mathbb{N} and assume that P(k)P ( k ) is true. This means that any set with kk elements has k(k−1)2\dfrac{k ( k - 1 )}{2} 2-element subsets. Let AA be a set with k+1k + 1 elements, and let x∈Ax \in A. Now use the inductive hypothesis on the set A−{x}A - \left\{ x \right\}, and determine how the 2-element subsets of AA are related to the set A−{x}A - \left\{ x \right\}.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.1절 · 3a번
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
758.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 13a번영어 원문

Prove or disprove each of the following propositions:

For each n∈Nn \in \mathbb{N}, 11⋅2+12⋅3+⋯+1n(n+1)=nn+1\dfrac{1}{1 \cdot 2} + \dfrac{1}{2 \cdot 3} + \cdots + \dfrac{1}{n (n + 1 )} = \dfrac{n}{n+1}.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
759.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 13b번영어 원문

Prove or disprove each of the following propositions:

For each natural number nn with n≥3n \geq 3,

13⋅4+14⋅5+⋯+1n(n+1)=n−23n+3\frac{1}{3 \cdot 4} + \frac{1}{4 \cdot 5} + \cdots + \frac{1}{n (n + 1 )} = \frac{n-2}{3n + 3}

.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류
760.Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.2절 · 13c번영어 원문

Prove or disprove each of the following propositions:

For each n∈Nn \in \mathbb{N}, 1⋅2+2⋅3+3⋅4+⋯+n(n+1)=n(n+1)(n+2)31 \cdot 2 + 2 \cdot 3 + 3 \cdot 4 + \cdots + n (n + 1 ) = \dfrac{n (n + 1 ) (n + 2 )}{3}.

원본 교재에 이 문제의 정답은 실려 있지 않습니다.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기Sundstrom, Mathematical Reasoning · 4.1절 · 14번
# 수학적 귀납법증명·논술자동 분류