[MIX] Obóz matematyczny Gryfino 2005

Zadania z kółek matematycznych lub obozów przygotowujących do OM. Problemy z minionych olimpiad i konkursów matematycznych.
Regulamin forum
Wszystkie tematy znajdujące się w tym dziale powinny być tagowane tj. posiadać przedrostek postaci [Nierówności], [Planimetria], itp.. Temat może posiadać wiele różnych tagów. Nazwa tematu nie może składać się z samych tagów.
Awatar użytkownika
Arbooz
Gość Specjalny
Gość Specjalny
Posty: 308
Rejestracja: 13 gru 2004, o 20:44
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Białogard/Warszawa
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 7 razy

[MIX] Obóz matematyczny Gryfino 2005

Post autor: Arbooz »

Właśnie dzisiaj wróciłem z obozu przygotowawczego do drugiego etapu olimpiady dla uczniów z okręgu szczecińskiego, który odbył się w Gryfinie. Pojawiło się tam sporo zadanek na poziomie olimpijskim i pomyślałem, że warto by je tu zamieścić :]


ZAWODY INDYWIDUALNE

Zawody odbywały się identycznie jak drugi etap olimpiady: dwa dni, każdego po 5 godzin na 3 zadania :]

Dzień 1:

Zadanie 1

Wyznaczyć wszystkie liczby pierwsze p, q, dla których \(\displaystyle{ pq|2^p + 2^q}\).

Zadanie 2

Każdy z 2005 klubów w pewnym mieście zrzesza 44 członków. Dla dowolnych dwóch (różnych) klubów istnieje dokładnie jeden człowiek będący członkiem obu tych klubów. Dowieść, że istnieje człowiek będący członkiem wszystkich 2005 klubów.

Zadanie 3

Niech I oznacza środek okręgu wpisanego w trójkąt \(\displaystyle{ \bigtriangleup ABC}\). Oznaczmy przez D drugi punkt przecięcia prostej \(\displaystyle{ l_{AI}}\) z okręgiem opisanym na trójkącie \(\displaystyle{ \bigtriangleup ABC}\). Niech E będzie rzutem prostokątnym punktu I na prostą \(\displaystyle{ l_{BD}}\), a F rzutem prostokątnym punktu I na prostą \(\displaystyle{ l_{CD}}\)

Załóżmy, że \(\displaystyle{ |IE| + |IF| = \frac{1}{2}|AD|}\)

Obliczyć miarę kąta \(\displaystyle{ CAB}\)

Dzień 2:

Zadanie 4

Udowodnij, że żadna funkcja \(\displaystyle{ f : R \rightarrow R}\) nie spełnia równania funkcyjnego:

\(\displaystyle{ f(f(x)) = x^2 - 2}\)

Zadanie 5

Udowodnić, że dla liczb \(\displaystyle{ a_1, a_2, ..., a_n}\) spełniających warunek:

\(\displaystyle{ a_1a_2...a_n = 1}\)

zachodzi nierówność:

\(\displaystyle{ {a_1}^{n-1} + {a_2}^{n-1} + ... + {a_n}^{n-1} \geq max(a_1 + a_2 + ... + a_n, \frac{1}{a_1} + \frac{1}{a_2} + ... + \frac{1}{a_n})}\).

Zadanie 6

Dana jest sfera \(\displaystyle{ \Phi}\), leżący na niej okrąg K i punkt A wewnątrz sfery. Każdemu punktowi \(\displaystyle{ X \in K}\) przyporządkujemy punkt \(\displaystyle{ Y \in \Phi}\) tak, że \(\displaystyle{ \overline{XY}}\) jest cięciwą sfery \(\displaystyle{ \Phi}\) przechodzącą przez punkt A. Dowieść, że tak uzyskane punkty Y tworzą okrąg.

Jutro wrzucą jeszcze zadania z zawodów drużynowych, dziś już mi sie nie chce :P

[ Dodano: Sro Lut 16, 2005 11:49 am ]
ZAWODY DRUŻYNOWE

Wszyscy uczestnicy obozu zostali podzielenie na 10-osobowe grupy. Każda grupa dostała 15 zadań i 4 godziny czasu na ich rozwiązanie.

Zadanie 1

Niech \(\displaystyle{ \Phi (k)}\) oznacza cyfrę jedności liczby naturalnej k (zapisanej w systemie dziesiętnym). Niech \(\displaystyle{ a_1}\) oznacza liczbę naturalną niepodzielną przez 5. Ciąg \(\displaystyle{ (a_n)}\) określony jest indukcyjnie przez równanie \(\displaystyle{ a_{n+1} = a_n + \Phi (a_n)}\). Dowieść, że w ciągu \(\displaystyle{ (a_n)}\) występuje nieskończenie wiele potęg 2.

Zadanie 2

Rozwiązać w liczbach całkowitych dodatnich równanie \(\displaystyle{ 7^x - 3 * 2^y = 1}\)

Zadanie 3

Wyznaczyć minimalną wartość \(\displaystyle{ |6^n - 7^{2k}|}\) dla \(\displaystyle{ n, k \in N}\).

Zadanie 4

Wyznaczyć wszystkie pary liczb naturalnych \(\displaystyle{ n, m \geq 1}\), dla których
\(\displaystyle{ 2^m - 1|2^n +1}\)

Zadanie 5

Udowodnić, że dla żadnej liczby naturalnej \(\displaystyle{ n \geq 2}\) liczba \(\displaystyle{ \frac{3^n - 2^n}{n}}\) nie jest liczbą całkowitą.

Zadanie 6

Funkcja \(\displaystyle{ f : [0, 1] \rightarrow R_+}\) spełnia warunki:
(i) \(\displaystyle{ f(1) = 1}\),
(ii) \(\displaystyle{ f(x + y) \geq f(x) + f(y)}\) dla \(\displaystyle{ x, y, x + y \in [0, 1]}\).
Udowodnić, że dla każdego \(\displaystyle{ x \in [0, 1]}\) zachodzi nierówność \(\displaystyle{ 2x \geq f(x)}\).

Zadanie 7

Wielomian \(\displaystyle{ f(X) = a + bX + cX^2 + dX^3}\) spełnia nierówność \(\displaystyle{ |f(x)| \leq 1}\) dla każdego \(\displaystyle{ x \in [-1, 1]}\).
Udowodnić, że dla każdego \(\displaystyle{ x \in [-1, 1]}\) zachodzi nierówność \(\displaystyle{ |c + 2cx + 3dx^2| \leq 9}\).

Zadanie 8

Niech \(\displaystyle{ \alpha_0, \alpha_1, ..., \alpha_n \in (0, \frac{\Pi}{2})}\) będą takie, że
\(\displaystyle{ tg(\alpha_0 - \frac{\Pi}{4}) + (\alpha_1 - \frac{\Pi}{4}) + ... + (\alpha_n - \frac{\Pi}{4}) \geq n - 1}\).
Dowieść, że \(\displaystyle{ tg\alpha_0 * tg\alpha_1 * ... * tg\alpha_n \geq n^{n+1}}\).

Zadanie 9

Liczby dodatnie \(\displaystyle{ x_1, x_2, ..., x_{2005}}\) spełniają układ warunków
\(\displaystyle{ {x_1}^2 + {x_2}^2 + ... + {x_{2005}}^2 > 2005^2\\x_1 + x_2 + ... + x_{2005} < 4010.}\)
Dowieść, że suma pewnych dwóch z tych liczb jest większa niż 2005.

Zadanie 10

W trójkącie ostrokątnym \(\displaystyle{ \bigtriangleup ABC}\) o bokach długości a, b, c zachodzi równość \(\displaystyle{ 2a = b + c}\). Dowieść, że punkty \(\displaystyle{ A, C_1, B_1, O, I}\), gdzie \(\displaystyle{ C_1}\) jest środkiem boku \(\displaystyle{ \overline{AB}}\), \(\displaystyle{ B_1}\) środkiem boku \(\displaystyle{ \overline{AC}}\), O środkiem okręgu opisanego, zaś I środkiem okręgu wpisanego, leżą na jednym okręgu.

Zadanie 11

Niech \(\displaystyle{ \bigtriangleup ABC}\) - dany trójkąt, \(\displaystyle{ D \overline{BC}}\), \(\displaystyle{ E \overline{CA}}\), \(\displaystyle{ F \overline{AB}}\) - dowolne punkty. Oznaczmy przez U, X, V, Y, W, Z środki odcinków \(\displaystyle{ \overline{BD}, \overline{DC}, \overline{CE}, \overline{EA}, \overline{AF}, \overline{FB}}\) odpowiednio. Wiadomo, że pole \(\displaystyle{ \bigtriangleup ABC}\) wynosi 1. Obliczyć
\(\displaystyle{ S_{\bigtriangleup UVW} + S_{\bigtriangleup XYZ} - \frac{1}{2}S_{\bigtriangleup DEF}}\)

Zadanie 12

Niech X oznacza punkt wewnętrzny trójkąta \(\displaystyle{ \bigtriangleup ABC}\). Udowodnić, że
\(\displaystyle{ S_{\bigtriangleup BCX} * \vec{XA} + S_{\bigtriangleup CAX} * \vec{XB} + S_{\bigtriangleup ABX} * \vec{XC} = \vec{0}}\).

Zadanie 13

Niech \(\displaystyle{ n \leq 1}\) będzie liczbą całkowitą i niech A będzie dowolnym (2n + 1)-elementowym podzbiorem zbioru \(\displaystyle{ \{ x \in Z : |x| \leq 2n - 1\}}\). Udowodnić, że w zbiorze A znajdą się takie trzy liczby, że ich suma równa jest zero.

Zadanie 14

W każdym wierszu i w każdej kolumnie kwadratowej tablicy \(\displaystyle{ n \times n}\) stoi dokładnie jeden raz liczba 1, dokładnie jeden raz liczba -1 i n-2 razy liczba 0. Operacja elementarna polega na zamianie miejscami dwóch kolumn lub zamianie miejscami dwóch wierszy. Dowieść, że za pomocą pewnej ilości operacji elementarnych można zamienić miejscami położenia +1 i -1.

Zadanie 15

Niech \(\displaystyle{ \Xi_n}\) oznacza zbiór wszystkich n-elementowych ciągów a = \(\displaystyle{ (a_1, a_2, ..., a_n)}\) o wyrazach równych 0 lub 1. Dla \(\displaystyle{ a, b \in \Xi_n}\) oznaczmy przez \(\displaystyle{ p(a, b)}\) ilość elementów zbioru \(\displaystyle{ \{ i : 1 \leq i \leq n, a_i b_i\}}\). Załóżmy, że dla pewnych \(\displaystyle{ a, b, c \in \Xi_n}\) zachodzą równości \(\displaystyle{ p(a, b) = p(b, c) = p(c, a) = k}\). Udowodnić, że
(1) k jest liczbą parzystą,
(2) istnieje \(\displaystyle{ d \in \Xi_n}\) takie, że \(\displaystyle{ p(a, d) = p(b, d) = p(c, d) = \frac{1}{2}k}\).

Zachęcam wszystkich do zamieszczania swoich rozwiązań
Ostatnio zmieniony 12 sie 2006, o 11:55 przez Arbooz, łącznie zmieniany 1 raz.
Ptolemeusz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 360
Rejestracja: 11 lip 2004, o 18:51
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Jarosław/Kraków
Pomógł: 2 razy

[MIX] Obóz matematyczny Gryfino 2005

Post autor: Ptolemeusz »

dzięki
Awatar użytkownika
Zlodiej
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1627
Rejestracja: 28 cze 2004, o 12:24
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 108 razy

[MIX] Obóz matematyczny Gryfino 2005

Post autor: Zlodiej »

Szczesciarze ...

Ja mam bardziej nocny obóz w Jarosławiu bo za dnia nie ma siły zeby mieć 5 godzinek na cisze w domq na zadanka ... :/
półpasiec
Gość Specjalny
Gość Specjalny
Posty: 479
Rejestracja: 8 lip 2004, o 17:05
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 17 razy

[MIX] Obóz matematyczny Gryfino 2005

Post autor: półpasiec »

to ja jeszcze dam 7 latwych zadan, ktore mielismy ostatniego dnia

zadanie 1
\(\displaystyle{ n,m}\) sa calkowite, mamy \(\displaystyle{ 3n^2+n=4m^2+m}\). Dowiesc, ze \(\displaystyle{ n-m}\) jest kwadratem liczby calkowitej.

zadanie 2
wyznaczyc liczby naturalne \(\displaystyle{ n}\), dla ktorych istnieja liczby calkowite dodatnie \(\displaystyle{ a_1,a_2,...,a_{1707}}\), ze \(\displaystyle{ n=\frac{1}{a_1}+\frac{2}{a_2}+\frac{3}{a_3}...+\frac{1707}{a_{1707}}}\)

zadanie 3
wewnatrz czworokata wypuklego \(\displaystyle{ ABCD}\) lezy punkt X. Pola trojkatow \(\displaystyle{ ABX,BCX,CDX,DAX}\) sa rowne. Wykazac, ze X lezy na co najmniej jednej przekatnej

zadanie 4
w turnieju pingponga gralo 2005 zawodnikow kazdy z kazdym. Gracz i wygral \(\displaystyle{ w_i}\) meczy i przegral \(\displaystyle{ p_i}\) meczy. Wykazac, ze
\(\displaystyle{ \sum_{i=1}^{2005}w_i^2=\sum_{i=1}^{2005}p_i^2}\)

zadanie 5
wyznaczyc liczbe rzeczywistych rozwiazan rownania
\(\displaystyle{ \frac{1}{x+1}+\frac{1}{x+2}+...+\frac{1}{x+2005}=x}\)

zadanie 6
niech \(\displaystyle{ a_1,a_2,...,a_n}\) bedzie permutacja zbioru \(\displaystyle{ \{1,2,3,...,n\}}\)wyznaczyc maksymalna wartosc sumy \(\displaystyle{ |a_1-1|+|a_2-2|+...+|a_n-n|}\)

zadanie 7
niech n bedzie potega dwojki. Ile elementow moze miec maksymalnie podzbior \(\displaystyle{ A}\) zbioru \(\displaystyle{ \{1,2,3,...,n\}}\) taki, ze jesli \(\displaystyle{ x \in A}\), to \(\displaystyle{ 2x\notin A}\)
Awatar użytkownika
Arek
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1565
Rejestracja: 9 sie 2004, o 19:04
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Koszalin
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 13 razy

[MIX] Obóz matematyczny Gryfino 2005

Post autor: Arek »

No to ja dodam zadania z kategorii Junior:

ZADANIA INDYWIDUALNE - KATEGORIA JUNIOR

Zadanie 1

Wielomian W(x) o współczynnikach całkowitych, przyjmuje dla argumentów całkowitych \(\displaystyle{ a_{1}< a_{2}< a_{3}< a_{4}}\) wartość 2005. Wykaż, że wielomian ten nie ma pierwiastków całkowitych.

Zadanie 2

Punkty K, L, N leżą odpowiednio na bokach BC, CA, AB trójkąta ABC. Udowodnij, że środki okręgów opisanych na trójkątach ALM, BMK, CKL tworzą wierzchołki trójkąta podobnego do ABC.

Zadanie 3

22 drzewa rosną wzdłuż kolistej ścieżki w parku. Na każdym z tych drzew siedzi jeden kruk. "Przelotem" nazywamy przemieszczenie się kruka z drzewa, na którym siedzi, na jedno z dwóch drzew sąsiednich. Co minutę dwa kruki wykonują przelot. Czy jest możliwe, aby po pewnej ilości minut wszystkie kruki siedziały na jednym drzewie?

Zadanie 4

Wyznaczyć wszystkie takie liczby naturalne, których nie można przedstawić w postaci \(\displaystyle{ [n+ \sqrt{n} + \frac{1}{2} ][/tex] dla [tex]n \in \NN}\). Tu \(\displaystyle{ [x]}\) oznacza część całkowitą liczby \(\displaystyle{ x \in\RR}\)

Zadanie 5

Dany jest sześciokąt wypukły ABCDEF. Każda z jego przekątnych AD, BE, CF dzieli go na czworokąty o tym samym polu. Udowodnić, że przekątne te przecinają się w jednym punkcie.

Zadanie 6

Liczby naturalne \(\displaystyle{ a_{1}, a_{2}, a_{3}, ...}\) tworzą ciąg ściśle rosnący. Udowodnij, że istnieje taki indeks n, że:

\(\displaystyle{ \frac{a_{1}}{a_{2}} + \frac{a_{2}}{a_{3}} + \frac{a_{3}}{a_{4}} + ... + \frac{a_{n}}{a_{n+1}} < n - 2005}\)

Jak by było zapotrzebowanie na więcej, to piszcie - dam zadania sprzed roku ...
ODPOWIEDZ