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20不等式★★★★★
给定有限个正数满足条件 TTT:每个数都不大于 505050 且总和 L=1275L=1275L=1275. 现将这些数按下列要求进行分组,每组数之和不大于 150150150 且分组的步骤是:首先,从这些数中选择这样一些数构成第一组,使得 150150150 与这组数之和的差 r1r_{1}r1​ 与所有可能的其他选择相比是最小的,r1r_{1}r1​ 称为第一组余差;然后,在去掉已选入第一组的数后,对余下的数按第一组的选择方式构成第二组,这时的余差为 r2r_{2}r2​;如此继续构成第三组(余差为 r3r_{3}r3​),第四组(余差为 r4r_{4}r4​),⋯\cdots⋯,直至第 NNN 组(余差为 rNr_{N}rN​)把这些数全部分完为止.
(1) 判断 r1r_{1}r1​,r2r_{2}r2​,⋯\cdots⋯,rNr_{N}rN​ 的大小关系,并指出除第 NNN 组外的每组至少含有几个数; (2) 当构成第 nnn(n<Nn<Nn<N)组后,指出余下的每个数与 rnr_{n}rn​ 的大小关系,并证明 rn−1>150n−Ln−1r_{n-1}>\frac{150n-L}{n-1}rn−1​>n−1150n−L​; (3) 对任何满足条件 TTT 的有限个正数,证明:N⩽11N\leqslant 11N⩽11.

2004 · 北京 · 秋季 · 文 · 第 20 题 · 解答题

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