Exercițiul 439

E.439. Arătați că 524:2<255<525.5^{24}:2 < 2^{55} < 5 ^{25}.

Olimpiadă, etapa locală, Olt, 2018
Soluție:

Demonstrăm separat cele două inegalități:
a) 524:2 ? 25525^{24}:2 ~ \boxed{?} ~ 2^{55} \quad | \cdot 2
538 ? 2785^{3 \cdot 8} ~ \boxed{?} ~ 2^{7 \cdot 8}
(53)8 ? (27)8(5^3)^8~ \boxed{?} ~ (2^7)^8
1258 < 1288.125^8~ \boxed{<} ~ 128^8.

b) 255 ? 5252^{55} ~ \boxed{?} ~ 5^{25}
2115 ? 5552^{11 \cdot 5} ~ \boxed{?} ~ 5^{5 \cdot 5}
(211)5 ? (55)5(2^{11})^5 ~ \boxed{?} ~ (5^5)^5
20485 < 312552048^5 ~ \boxed{<} ~ 3125^5