Art of Mathematics

3 Maret 2008

Bilangan bulat terdekat

Diarsipkan di bawah: Teori Bilangan — Tag:, , , , , — Johan @ 20.50

[Purdue POW] Buktikan bahwa bilangan bulat terdekat dengan \dfrac{n!}{e} habis dibagi n-1 tapi tidak habis dibagi n.

Solusi
Karena

e^{-1}=\displaystyle\sum^{\infty}_{k=0}\dfrac{(-1)^k}{k!},

maka

\dfrac{n!}{e}=n!\displaystyle\sum^{\infty}_{k=0}\dfrac{(-1)^k}{k!}=n!\displaystyle\sum^{n}_{k=0}\dfrac{(-1)^k}{k!}+n!\displaystyle\sum^{\infty}_{k=n+1}\dfrac{(-1)^k}{k!}.

Suku pertama jelas merupakan bilangan bulat, sedangkan suku kedua

\left|n!\displaystyle\sum^{\infty}_{k=n+1}\dfrac{(-1)^k}{k!}\right|<n!\cdot\dfrac{1}{(n+1)!}=\dfrac{1}{n+1}\le\dfrac13.

Maka bilangan bulat terdekat dengan \dfrac{n!}{e} adalah

n!\displaystyle\sum^{n}_{k=0}\dfrac{(-1)^k}{k!}.

Bilangan ini tidak habis dibagi n karena

n!\displaystyle\sum^{n}_{k=0}\dfrac{(-1)^k}{k!}=n\left[(n-1)!\displaystyle\sum^{n-1}_{k=0}\dfrac{(-1)^k}{k!}\right]+(-1)^n.

Bilangan ini habis dibagi n-1 karena

n!\displaystyle\sum^{n}_{k=0}\dfrac{(-1)^k}{k!}=n(n-1)\left[(n-2)!\displaystyle\sum^{n-2}_{k=0}\dfrac{(-1)^k}{k!}\right]+(-1)^{n-1}\cdot n+(-1)^n=\displaystyle(n-1)\left\{n\left[(n-2)!\displaystyle\sum^{n-2}_{k=0}\dfrac{(-1)^k}{k!}\right]+(-1)^{n-1}\right\}.

1 Komentar »

  1. bah….

    Komentar oleh cs_1912 — 4 Maret 2008 @ 17.28


RSS umpan untuk komentar-komentar dalam tulisan ini. URI Lacak Balik

Tinggalkan komentar

Blog pada WordPress.com.