Давайте разберем данное логическое высказывание и найдем наименьшее целое положительное число ( X ), при котором оно становится ложным.
Высказывание:
[
(82 < X \cdot X) \rightarrow (81 > (X-1) \cdot (X-1))
]
Это импликация, то есть условие вида ( A \rightarrow B ). Напомним, что импликация ложна только в одном случае: если первое условие (( A )) истинно, а второе (( B )) ложно. Во всех остальных случаях импликация истинна.
Обозначим:
- ( A: 82 < X \cdot X ) (первое условие),
- ( B: 81 > (X-1) \cdot (X-1) ) (второе условие).
Таким образом, импликация ( A \rightarrow B ) будет ложна, если:
- ( A ) истинно (( 82 < X \cdot X )),
- ( B ) ложно (( 81 \leq (X-1) \cdot (X-1) )).
Теперь решим задачу шаг за шагом.
Шаг 1: Исследуем условие ( A: 82 < X \cdot X )
Условие ( 82 < X \cdot X ) означает, что квадрат числа ( X ) должен быть строго больше 82:
[
X \cdot X > 82
]
[
X > \sqrt{82}
]
Приблизительно (\sqrt{82} \approx 9.06). Так как ( X ) — целое положительное число, то минимальное ( X ), удовлетворяющее этому условию, равно:
[
X = 10
]
Итак, для ( X \geq 10 ) условие ( A ) будет истинно.
Шаг 2: Исследуем условие ( B: 81 > (X-1) \cdot (X-1) )
Условие ( 81 > (X-1) \cdot (X-1) ) означает, что квадрат числа ( X-1 ) должен быть строго меньше 81:
[
(X-1) \cdot (X-1) < 81
]
[
X-1 < \sqrt{81}
]
[
X-1 < 9
]
Отсюда получаем:
[
X < 10
]
То есть условие ( B ) выполняется, если ( X < 10 ).
Шаг 3: Когда импликация ложна?
Импликация ( A \rightarrow B ) ложна, если:
- ( A ) истинно (( 82 < X \cdot X ), то есть ( X \geq 10 )),
- ( B ) ложно (( 81 \leq (X-1) \cdot (X-1) ), то есть ( X \geq 10 )).
Из шагов 1 и 2 видно, что ( B ) становится ложным при ( X \geq 10 ). Проверим наименьшее ( X ), начиная с ( X = 10 ).
Шаг 4: Проверка для ( X = 10 )
Проверим ( A: 82 < X \cdot X ):
[
82 < 10 \cdot 10 \quad \text{(истинно, так как ( 82 < 100 ))}.
]
Проверим ( B: 81 > (X-1) \cdot (X-1) ):
[
81 > (10-1) \cdot (10-1) \quad \leftrightarrow \quad 81 > 9 \cdot 9 \quad \leftrightarrow \quad 81 > 81 \quad \text{(ложно)}.
]
Поскольку ( A ) истинно, а ( B ) ложно, импликация ( A \rightarrow B ) становится ложной для ( X = 10 ).
Ответ:
Наименьшее целое положительное число ( X ), при котором высказывание ложно, равно:
[
\boxed{10}
]