每日一题[1814]数值估计

有一个三人报数游戏:首先 $A$ 报数字 $1$,然后 $B$ 报下两个数字 $2,3$,接下来 $C$ 报下三个数字 $4,5,6$,然后轮到 $A$ 报下四个数字 $7,8,9,10$,依次循环,直到报出 $10000$,则 $A$ 报出的第 $2019$ 个数字是_______.

答案    $5979$.

解析    $A$ 在第 $k$ 轮报数中报出 $3k-2$ 个数字,且报出的第一个数字为\[x_k=1+6+15+\cdots+(9k-12)=1+\dfrac{(k-1)(9k-6)}{2},\]考虑到\[1+4+\cdots+(3k-2)=\dfrac{(3k-1)k}{2}=k\left(k-\dfrac13\right)\cdot \dfrac 32,\]笔算开平方 $\sqrt{2019\cdot \dfrac 23}=\sqrt{1345}\approx 36.6\cdots$,于是可得 $A$ 在第 $37$ 轮时报出第 $2019$ 个数字,这个数字为\[x_{37}-1+\left(2019-\dfrac{(3k-1)k}{2}\bigg| _{k=36}\right)=5886+(2019-1926)=5979.\]

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