MCP рдХреЗ рдорд╛рдзреНрдпрдо рд╕реЗ рдХрдиреЗрдХреНрдЯ рдХрд░реЗрдВ тЖТ

рдЧрдгрдирд╛ рджрд░реНрдЬ рдХрд░реЗрдВ

рд╕реВрддреНрд░ (рдлреЙрд░реНрдореВрд▓рд╛)

рд╡рд┐рдЬреНрдЮрд╛рдкрди

рдкрд░рд┐рдгрд╛рдо

рдЬрд╝рд░реВрд░реА рдХреБрд▓ рдмреНрд▓реЙрдХ
1,330
blocks for a 10-layer stepped square pyramid
рдкрд░рддреЛрдВ рдХреА рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ 10
рдЖрдзрд╛рд░ рдкрд░рдд рдХреА рднреБрдЬрд╛ (рдмреНрд▓реЙрдХ) 19
рдЖрдзрд╛рд░ рдкрд░рдд рдХреЗ рдмреНрд▓реЙрдХ 361
рд╢реАрд░реНрд╖ рдкрд░рдд рдХреЗ рдмреНрд▓реЙрдХ 1

рдкрд┐рд░рд╛рдорд┐рдб рдмреНрд▓реЙрдХ рдХреИрд▓рдХреБрд▓реЗрдЯрд░ рдХреНрдпрд╛ рд╣реИ?

рдпрд╣ рдХреИрд▓рдХреБрд▓реЗрдЯрд░ рдЖрдкрдХреЛ рдмрддрд╛рддрд╛ рд╣реИ рдХрд┐ рдПрдХ рд╕реАрдврд╝реАрдиреБрдорд╛ рд╡рд░реНрдЧрд╛рдХрд╛рд░ рдкрд┐рд░рд╛рдорд┐рдб рдмрдирд╛рдиреЗ рдХреЗ рд▓рд┐рдП рдЖрдкрдХреЛ рдХрд┐рддрдиреЗ рдмреНрд▓реЙрдХ рдЪрд╛рд╣рд┐рдП тАФ рдРрд╕реА рд╕рдВрд░рдЪрдирд╛ рдЬрд┐рд╕рдореЗрдВ рд╣рд░ рдкрд░рдд рдПрдХ рдареЛрд╕ рд╡рд░реНрдЧ рд╣реЛрддреА рд╣реИ рдФрд░ рдЬреИрд╕реЗ-рдЬреИрд╕реЗ рдЖрдк рдКрдкрд░ рдмрдврд╝рддреЗ рд╣реИрдВ, рд╣рд░ рддрд░рдлрд╝ рд╕реЗ рдПрдХ рдмреНрд▓реЙрдХ рдХрдо рд╣реЛрддреА рдЬрд╛рддреА рд╣реИред рд╕рдмрд╕реЗ рдиреАрдЪреЗ рдХреА рдкрд░рдд рд╕рдмрд╕реЗ рдЪреМрдбрд╝реА рд╣реЛрддреА рд╣реИ рдФрд░ рд╕рдмрд╕реЗ рдКрдкрд░ рд╕рд┐рд░реНрдлрд╝ рдПрдХ рдмреНрд▓реЙрдХ рд░рд╣рддрд╛ рд╣реИред рдпрд╣ рд╕реИрдВрдбрдмреЙрдХреНрд╕ рдЧреЗрдо (Minecraft рдФрд░ рдЗрд╕реА рддрд░рд╣ рдХреЗ рдЧреЗрдо) рдЦреЗрд▓рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реЛрдВ, рдореЙрдбрд▓ рдмрдирд╛рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реЛрдВ, рдХреНрдпреВрдм рдмреНрд▓реЙрдХ рдЬрдорд╛рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реЗ рд░рд╛рдЬрдорд┐рд╕реНрддреНрд░рд┐рдпреЛрдВ, рдФрд░ рд╡рд░реНрдЧ-рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛рдУрдВ рдХреЗ рдпреЛрдЧ рдХреЛ рд╕рдордЭрдиреЗ рд╡рд╛рд▓реЗ рд╡рд┐рджреНрдпрд╛рд░реНрдерд┐рдпреЛрдВ рдХреЗ рд▓рд┐рдП рдмреЗрд╣рдж рдХрд╛рдо рдХрд╛ рдЯреВрд▓ рд╣реИред

рдШрдЯрддреА рд╡рд┐рд╖рдо рд╡рд░реНрдЧ рдкрд░рддреЛрдВ рдореЗрдВ рдШрди рдмреНрд▓реЙрдХреЛрдВ рд╕реЗ рдмрдирд╛ рд╕реАрдврд╝реАрдиреБрдорд╛ рд╡рд░реНрдЧрд╛рдХрд╛рд░ рдкрд┐рд░рд╛рдорд┐рдб
рдПрдХ рд╕реАрдврд╝реАрдиреБрдорд╛ рд╡рд░реНрдЧрд╛рдХрд╛рд░ рдкрд┐рд░рд╛рдорд┐рдб: рд╣рд░ рдкрд░рдд рд╡рд┐рд╖рдо рднреБрдЬрд╛ рд╡рд╛рд▓рд╛ рд╡рд░реНрдЧ рд╣реИ, рд╕рдмрд╕реЗ рдЫреЛрдЯреА рдкрд░рдд рдКрдкрд░ рд░рдЦрдХрд░ рдвреЗрд░ рдмрдирд╛рдпрд╛ рдЧрдпрд╛ред

рдЗрд╕рдХрд╛ рдЗрд╕реНрддреЗрдорд╛рд▓ рдХреИрд╕реЗ рдХрд░реЗрдВ

рдЬрд┐рддрдиреА рдкрд░рддреЗрдВ n рдЖрдк рдЕрдкрдиреЗ рдкрд┐рд░рд╛рдорд┐рдб рдореЗрдВ рдЪрд╛рд╣рддреЗ рд╣реИрдВ, рд╡рд╣ рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ рджрд░реНрдЬ рдХрд░реЗрдВ рдФрд░ рдХреБрд▓ рдмреНрд▓реЙрдХ рдХреА рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ рддреБрд░рдВрдд рджреЗрдЦ рд▓реЗрдВред рдХреИрд▓рдХреБрд▓реЗрдЯрд░ рд╕рд╛рде рд╣реА рдиреАрдЪреЗ рд╡рд╛рд▓реА рдкрд░рдд рдХреА рднреБрдЬрд╛ рдХреА рд▓рдВрдмрд╛рдИ, рдЙрд╕ рдЖрдзрд╛рд░ рдкрд░рдд рдореЗрдВ рдореМрдЬреВрдж рдмреНрд▓реЙрдХ рдХреА рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛, рдФрд░ рд╕рдмрд╕реЗ рдКрдкрд░ рдХреЗ рдПрдХрд▓ рдмреНрд▓реЙрдХ рдХреА рднреА рдЬрд╛рдирдХрд╛рд░реА рджреЗрддрд╛ рд╣реИред

рд╕реВрддреНрд░ рдХреЛ рд╕рдордЭреЗрдВ

рдЕрдЧрд░ рд╕рдмрд╕реЗ рдКрдкрд░ рдХреА рдкрд░рдд 1├Ч1 рд╣реИ, рдЙрд╕рдХреЗ рдиреАрдЪреЗ рд╡рд╛рд▓реА рдкрд░рдд 3├Ч3, рдлрд┐рд░ 5├Ч5, рдФрд░ рдЗрд╕реА рддрд░рд╣ рдЖрдЧреЗ рдмрдврд╝рддреА рд╣реИ, рддреЛ рдКрдкрд░ рд╕реЗ k-рд╡реАрдВ рдкрд░рдд рдХреА рднреБрдЬрд╛ рд╡рд┐рд╖рдо рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ \((2k-1)\) рд╣реЛрддреА рд╣реИред рдРрд╕реА \(n\) рдкрд░рддреЛрдВ рдХреЛ рдЬрдорд╛рдиреЗ рдХрд╛ рдорддрд▓рдм рд╣реИ рдЙрдирдХреЗ рдХреНрд╖реЗрддреНрд░рдлрд▓реЛрдВ рдХреЛ рдЬреЛрдбрд╝рдирд╛:

$$\text{рдХреБрд▓} = \sum_{k=1}^{n} (2k-1)^2 = \frac{n\,(2n-1)\,(2n+1)}{3}$$

рдпрд╣ рд╕реБрдЧрдард┐рдд (closed-form) рд╕реВрддреНрд░ рдкрд╣рд▓реА \(n\) рд╡рд┐рд╖рдо рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛рдУрдВ рдХреЗ рд╡рд░реНрдЧреЛрдВ рдХреЗ рдпреЛрдЧ рдХрд╛ рд╕реБрдкреНрд░рд╕рд┐рджреНрдз рд░реВрдк рд╣реИ, рдЬрд┐рд╕рд╕реЗ рдЖрдкрдХреЛ рд╣рд░ рдкрд░рдд рдХреЛ рд╣рд╛рде рд╕реЗ рдЬреЛрдбрд╝рдиреЗ рдХреА рдЭрдВрдЭрдЯ рдирд╣реАрдВ рд░рд╣рддреАред

рдХреНрд░рдорд┐рдХ рд╡рд░реНрдЧрд╛рдХрд╛рд░ рдкрд░рддреЛрдВ рдХреЗ рдКрдкрд░ рд╕реЗ рджреГрд╢реНрдп рдЬреЛ 1, 9, 25 рдмреНрд▓реЙрдХ рд╡рд┐рд╖рдо рд╡рд░реНрдЧреЛрдВ рдХреЗ рд░реВрдк рдореЗрдВ рджрд┐рдЦрд╛рддреЗ рд╣реИрдВ
рдКрдкрд░ рд╕реЗ рджреЗрдЦрдиреЗ рдкрд░, рдкрд░рдд k рд╡рд┐рд╖рдо рднреБрдЬрд╛ \((2k-1)\) рд╡рд╛рд▓рд╛ рд╡рд░реНрдЧ рд╣реИ, рдЬрд┐рд╕рд╕реЗ рдкреНрд░рддрд┐ рдкрд░рдд \((2k-1)^2\) рдмреНрд▓реЙрдХ рдмрдирддреЗ рд╣реИрдВред

рд╣рд▓ рдХрд┐рдпрд╛ рд╣реБрдЖ рдЙрджрд╛рд╣рд░рдг

рдорд╛рди рд▓реАрдЬрд┐рдП рдЖрдк n = 3 рдкрд░рддреЛрдВ рд╡рд╛рд▓рд╛ рдкрд┐рд░рд╛рдорд┐рдб рдмрдирд╛рддреЗ рд╣реИрдВред рдкрд░рддреЗрдВ 1├Ч1, 3├Ч3 рдФрд░ 5├Ч5 рд╣реЛрдВрдЧреА, рдпрд╛рдиреА \(1 + 9 + 25 = 35\) рдмреНрд▓реЙрдХред рд╕реВрддреНрд░ рд╕реЗ рджреЗрдЦреЗрдВ: $$\frac{3 \times (2 \cdot 3 - 1) \times (2 \cdot 3 + 1)}{3} = \frac{3 \times 5 \times 7}{3} = \frac{105}{3} = 35 \text{ рдмреНрд▓реЙрдХ}$$ рдЖрдзрд╛рд░ рдкрд░рдд рдХреА рднреБрдЬрд╛ \(2 \cdot 3 - 1 = 5\) рдмреНрд▓реЙрдХ рд╣реИ, рдФрд░ рдЖрдзрд╛рд░ рдореЗрдВ 25 рдмреНрд▓реЙрдХ рд╣реЛрддреЗ рд╣реИрдВред

рдЕрдХреНрд╕рд░ рдкреВрдЫреЗ рдЬрд╛рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реЗ рд╕рд╡рд╛рд▓

рдХреНрдпрд╛ рдЗрд╕рдореЗрдВ рдЦреЛрдЦрд▓реЗ рдкрд┐рд░рд╛рдорд┐рдб рдХреА рдЧрд┐рдирддреА рд╣реЛрддреА рд╣реИ? рдирд╣реАрдВред рд╣рд░ рдкрд░рдд рдПрдХ рдареЛрд╕ рднрд░реА рд╣реБрдИ рд╡рд░реНрдЧрд╛рдХрд╛рд░ рдкрд░рдд рд╣реИ, рдЗрд╕рд▓рд┐рдП рдпрд╣ рдирддреАрдЬрд╛ рдкреВрд░реА рддрд░рд╣ рдареЛрд╕ рд╕реАрдврд╝реАрдиреБрдорд╛ рдкрд┐рд░рд╛рдорд┐рдб рдХреЗ рдмреНрд▓реЙрдХ рдХреА рдЧрд┐рдирддреА рд╣реИред

"рд╕реАрдврд╝реАрдиреБрдорд╛" рдХрд╛ рдХреНрдпрд╛ рдорддрд▓рдм рд╣реИ? рд╣рд░ рдкрд░рдд рдЕрдкрдиреЗ рдиреАрдЪреЗ рд╡рд╛рд▓реА рдкрд░рдд рдХреЗ рдмреАрдЪреЛрдмреАрдЪ рдЯрд┐рдХреА рд╣реЛрддреА рд╣реИ рдФрд░ рд╣рд░ рддрд░рдлрд╝ рд╕реЗ рдПрдХ рдмреНрд▓реЙрдХ рдЕрдВрджрд░ рдХреА рдУрд░ рд░рд╣рддреА рд╣реИ, рдЬрд┐рд╕рд╕реЗ рдЪрд┐рдХрдиреА рдврд▓рд╛рди рдХреА рдЬрдЧрд╣ рд╕реАрдврд╝рд┐рдпреЛрдВ рдЬреИрд╕рд╛ рд░реВрдк рдмрдирддрд╛ рд╣реИред

рдкрд┐рд░рд╛рдорд┐рдб рдХрд┐рддрдирд╛ рдКрдБрдЪрд╛ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ? рдмреНрд▓тРЙрдХ-рдкрдВрдХреНрддрд┐рдпреЛрдВ рдореЗрдВ рдЗрд╕рдХреА рдКрдБрдЪрд╛рдИ рдкрд░рддреЛрдВ рдХреА рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ \(n\) рдХреЗ рдмрд░рд╛рдмрд░ рд╣реЛрддреА рд╣реИред

рдЕрдВрддрд┐рдо рдЕрдкрдбреЗрдЯ: