Контрольные задания > Тип 14 № 394420. Каждый день больной заражает четырех человек, каждый из которых, начиная со следующего дня, каждый день также заражает новых четырех и так далее. Болезнь длится 14 дней. В первый день месяца в город N приехал заболевший гражданин К, и в это же день он заразил четырех человек. В какой день станет 3125 заболевших? (В ответе укажите только число.)
Вопрос:
Тип 14 № 394420. Каждый день больной заражает четырех человек, каждый из которых, начиная со следующего дня, каждый день также заражает новых четырех и так далее. Болезнь длится 14 дней. В первый день месяца в город N приехал заболевший гражданин К, и в это же день он заразил четырех человек. В какой день станет 3125 заболевших? (В ответе укажите только число.)
В первый день заразил 1 человек (гражданин К), плюс 4 зараженных им.
Во второй день каждый из этих 4 заразил еще по 4, то есть 4*4 = 16 новых.
Всего больных в конце второго дня: 1 + 4 + 16 = 21
В третий день каждый из 16 заразил 4, то есть 16*4 = 64 новых.
Всего больных в конце третьего дня: 1 + 4 + 16 + 64 = 85
Общее количество заболевших можно представить как геометрическую прогрессию:
1 + 4 + 4^2 + ... + 4^n, где n - количество дней.
Сумма геометрической прогрессии: S = (b1 * (q^n - 1)) / (q - 1), где b1 = 1, q = 4.
В нашем случае нужно найти такой n, что S = 3125.
S = (1 * (4^n - 1)) / (4 - 1) = 3125
(4^n - 1) / 3 = 3125
4^n - 1 = 3125 * 3
4^n - 1 = 9375
4^n = 9376
Это не степень 4. Здесь ошибка в интерпретации.
В первый день заражен 1 человек.
Нам нужно найти день, когда общее число заболевших станет 3125, включая первого.
В первый день 1, во второй 1+4 = 5, в третий 5 + 4*4 = 21, в четвертый 21 + 4*16 = 85, в пятый 85 + 4*64 = 341, в шестой 341 + 4*256 = 1365, в седьмой 1365+4*1024=5461.
Первый день: 1
Второй день: 1+4=5
Третий день: 5+16=21
Четвертый день: 21+64=85
Пятый день: 85+256=341
Шестой день: 341+1024=1365
Седьмой день: 1365+4096=5461
Если считать только новых заболевших, то:
1 день: 4
2 день: 16
3 день: 64
...
Нужно чтобы сумма 4 + 16 + 64 + ... = 3124
4(4^n - 1) / (4-1) = 3124
4(4^n - 1) = 3124 * 3
4(4^n - 1) = 9372
4^n - 1 = 2343
4^n = 2344
Это невозможно.
По условию, гражданин К заразил четырех человек. В первый день всего 5 заболевших. Ищем день, когда станет 3125 заболевших.
Всего больных: 1 + 4 + 4^2 + 4^3 + ...
Нужно найти n, чтобы 1 + 4 + 4^2 + ... + 4^(n-1) = 3125.
(4^n - 1) / (4 - 1) = 3125
4^n - 1 = 3 * 3125
4^n = 9376. Это невозможно.
Задача сформулирована неверно.
Если общее число *новых* заболевших 3125, то:
4 * (4^n - 1) / 3 = 3125, 4^(n+1)-4 = 9375, 4^(n+1) = 9379. Невозможно.
Если имеется в виду только количество заражённых *в этот день*, а не всего, то
4^n = 3125, что тоже не может быть.
Если в первый день было 5 заболевших, то в какой день станет 3125 заболевших? Если каждый день заражается в 4 раза больше, чем в предыдущий. Но в этом случае невозможно получить 3125, так как 3125 не представимо в виде степени 4.
Ответ: В задаче некорректные данные, невозможно вычислить ответ.