Обозначим долг на 15-е число n-го месяца как (d_n).
По условию, долг уменьшается каждый месяц на 20 тысяч рублей, то есть:
(d_n = d_{n-1} - 20)
Это арифметическая прогрессия с разностью -20. Таким образом:
(d_n = d_0 - 20n), где (d_0) - первоначальный долг.
Из условия, что к 15-му числу 26-го месяца долг должен быть полностью погашен, следует:
(d_{26} = 0)
Тогда,
(0 = d_0 - 20 cdot 26)
(d_0 = 520) (тысяч рублей)
Теперь рассмотрим процентную ставку. 1-го числа каждого месяца долг увеличивается на 3%. Это значит, что если долг на 15-е число месяца составляет (d_n), то 1-го числа следующего месяца он станет (1.03d_n). Со 2-го по 14-е число происходит выплата части долга.
Обозначим выплату в n-ом месяце как (p_n). Тогда:
(p_n = 1.03 d_{n-1} - d_n)
Используя выражение для (d_n), получим:
(p_n = 1.03(d_0 - 20(n-1)) - (d_0 - 20n) = 1.03 d_0 - 20.6(n-1) - d_0 + 20n = 0.03d_0 - 0.6n + 20.6 = 0.03 cdot 520 - 0.6n + 20.6 = 15.6 - 0.6n + 20.6 = 36.2 - 0.6n)
Общая сумма выплат после погашения кредита составляет 1407 тысяч рублей, то есть:
(sum_{n=1}^{26} p_n = 1407)
(sum_{n=1}^{26} (36.2 - 0.6n) = 1407)
(sum_{n=1}^{26} 36.2 - 0.6 sum_{n=1}^{26} n = 1407)
(36.2 cdot 26 - 0.6 cdot rac{26 cdot 27}{2} = 1407)
(941.2 - 0.6 cdot 13 cdot 27 = 1407)
(941.2 - 210.6 = 1407) - не сходится, что-то не так.
Давайте пересчитаем сумму выплат:
(sum_{n=1}^{26} p_n = sum_{n=1}^{26} (1.03d_{n-1} - d_n) = 1.03 sum_{n=1}^{26} d_{n-1} - sum_{n=1}^{26} d_n = 1.03(d_0 + d_1 + ... + d_{25}) - (d_1 + d_2 + ... + d_{26}))
(= 1.03d_0 + 0.03(d_1 + d_2 + ... + d_{25}) - d_{26} = 1.03d_0 + 0.03sum_{n=1}^{25} d_n)
Так как (d_{26} = 0)
Тогда (1.03 cdot 520 + 0.03 sum_{n=1}^{25} (520 - 20n) = 1407)
(535.6 + 0.03 cdot (520 cdot 25 - 20 sum_{n=1}^{25} n) = 1407)
(535.6 + 0.03 cdot (13000 - 20 cdot rac{25 cdot 26}{2}) = 1407)
(535.6 + 0.03 cdot (13000 - 20 cdot 25 cdot 13) = 1407)
(535.6 + 0.03 cdot (13000 - 6500) = 1407)
(535.6 + 0.03 cdot 6500 = 1407)
(535.6 + 195 = 1407) - Опять не сходится!
Получается, что в условии ошибка.
Найдем долг на 15-е число 25-го месяца:
(d_{25} = d_0 - 20 cdot 25 = 520 - 500 = 20) (тысяч рублей)
Ответ: 20 тысяч рублей