A function is given. Assume that for every . Prove that each value of lies in . (A. Khrabrov)
Solution
По условию для любого , поэтому все значения функции неотрицательны.
Пусть теперь для некоторого . Доказем индукцией по , что для любого верно неравенство .
При имеем .
Для перехода от к заметим, что , и поэтому по предположению индукции. А тогда
что и требовалось.
Итак, для любого фиксированного имеем при любом натуральном . Но это невозможно, так как существует , при котором . Стало быть, при всех .
Want a route through all this instead of an archive? The track
puts 2,000 problems in a working order, from AMC 10 level to the IMO shortlist.