如何证明以下断言成立

注记:里面的x仅仅是选择也就是每次选择的时候 x可取三个数值中的一个,也可以有偿回答。谢谢
只要能正确解决,给于人民币100元的奖励,决不食言,谢谢!

首先要明确,这一道题并不难。个人习惯原因,先更改一下称谓,方便后面表述。这可以看作是两个数列An和Bn,每次所求f(n)=9(A1+...+A(n-1))+5(B1+...+B(n-1))+7n+5,题目中给出了两个数列的首项9,6.我将只证明最大的情况,因为证明最小的情况过程几乎一样,没有什么区别。

现在,要注意两个显而易见的事实:
1、无论采取123哪种方式进行组合,无论组合多少步,An和Bn永远递增,且是正数。
2、两个不同的正数An(或Bn,f也是一样),采用123中任意同样的方式一次,必定原来更大的那个正数得到的结果仍然更大一些。这两点我就不证明了。(其实简单一比较就知道1比3在增大上永远高效,无论A,B,所以直接比较1,2也可以,在这里我就不展开了)

接下来,我们首先求一个弱一些的问题,那就是,当固定了f(n)之后,f(n+1)什么时候最大呢?

显然,f(n+1)能否取到最大仅和An,Bn相关,而和之前的项均无关,具体的来说,就是9An+5Bn相关。现在我们使用递推式,用A(n-1),B(n-1)表述这个和式,三种情况:
30A(n-1)+63B(n-1)+48
81A(n-1)+20B(n-1)+63
25A(n-1)+54B(n-1)+57

用第二项分别减去第一项和第三项,得到两个差:
51A(n-1)-43B(n-1)+15
56A(n-1)-34B(n-1)+6

这一步用线性规划更精确,但在此题没有必要。
对第一项进行验证,即A=9,B=5,这两个差都是正数。因此递推第一步成立。得到采用2优于1,3。
接下来进行归纳法,如果前n步无论到哪一步,都是2最大。那么要推得第n+1步也是如此,很容易,紧紧扣住我之前说的两个显而易见事实即可。文字限制原因,就先写到这。有问题可以追问,我有空过两天会回答追问

谢谢兄台,但是您说的第二个显而易见不严紧,下一个最大有上一个最大往下延伸需要证明 因为他是两变量的和 如果是一个变量您说的没问题但是是两个。

谢谢兄台,但是您说的第二个显而易见不严紧,下一个最大有上一个最大往下延伸需要证明 因为他是两变量的和 如果是一个变量您说的没问题但是是两个。

追答

你想表述的是最大的F(n+1)是否由最大的对应Fn项变来吗?

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