[MIX] na ferie zimowe

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
mol_ksiazkowy
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 13374
Rejestracja: 9 maja 2006, o 12:35
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 3425 razy
Pomógł: 809 razy

[MIX] na ferie zimowe

Post autor: mol_ksiazkowy »

1. Wielomian \(\displaystyle{ x^ky^l + x^n+y^m+1}\) jest iloczynem wielomianu zmiennej \(\displaystyle{ x}\) i wielomianu zmiennej \(\displaystyle{ y}\). Czy z tego wynika iż \(\displaystyle{ k=n}\) i \(\displaystyle{ l=m}\) ?
2. Czy istnieją funkcje rzeczywiste \(\displaystyle{ f, g}\) takie że \(\displaystyle{ f(g(x)) = x^2}\) oraz \(\displaystyle{ g(f(x)) = x^3}\) dla \(\displaystyle{ x \in \RR}\) ?
A czy odpowiedź zmieni się jeśli równanie \(\displaystyle{ g(f(x)) = x^3}\) zastąpić przez \(\displaystyle{ g(f(x)) = x^4}\) ?
3. Ile jest permutacji zbioru \(\displaystyle{ \{ 1, …, n\},}\) które nie mają parzystych punktów stałych ?
4. Udowodnić, że w czworokącie w który można wpisać okrąg przekątne oraz proste łączące punkty styczności przeciwległych boków mają punkt wspólny.
5. Wskazać możliwie najmniejszy trójkąt, którego wszystkie boki oraz środkowe mają długości całkowite.

6. Rozwiązać nierówność \(\displaystyle{ \frac{4x^2}{(1 - \sqrt{1+2x})^2} < 2x+9.}\)
7. Czworokąt \(\displaystyle{ ABCD}\) jest wpisany w okrąg oraz \(\displaystyle{ BC=CD}\). Na przedłużeniu boku \(\displaystyle{ AB}\) jest taki punkt \(\displaystyle{ E}\) dla którego \(\displaystyle{ BE=AD}\). Udowodnić, że \(\displaystyle{ AC = CE.}\)
8. Na ile obszarów /części możne być rozdzielona płaszczyzna po narysowaniu \(\displaystyle{ n}\) okręgów ?
9. Udowodnić, że jeśli \(\displaystyle{ a_{n+1}= 1+ \frac{a_1+…+a_n}{n}}\) oraz \(\displaystyle{ a_1=0}\) to \(\displaystyle{ a_{n+1}= a_n + \frac{1}{n}}\) dla \(\displaystyle{ n \geq 1.}\)
10. Wyznaczyć wszystkie wielomiany \(\displaystyle{ f}\) takie że \(\displaystyle{ f(x)f(2x^2) = f(2x^3+x)}\) dla \(\displaystyle{ x \in \RR.}\)

11. Niech \(\displaystyle{ X}\) będzie podzbiorem zbioru \(\displaystyle{ \{ 1, …, 15 \}}\) o tej własności że iloczyn dowolnych trzech różnych jego elementów nie jest kwadratem liczby całkowitej. Ile maksymalnie elementów może mieć taki podzbiór ?
12. Wyznaczyć kres dolny i górny wyrażenia
\(\displaystyle{ \frac{a}{1+a} + \frac{b}{1+b} +(1-a )(1-b),}\)
gdzie \(\displaystyle{ a, b \in [0,1].}\)
13. Niech \(\displaystyle{ F}\) będzie rodziną wszystkich \(\displaystyle{ k}\) elementowych podzbiorów zbioru \(\displaystyle{ X = \{ 1, …, 2k+1 \}}\). Udowodnić, że istnieje odwzorowanie \(\displaystyle{ f : F \to F}\) o tej własności że zbiory \(\displaystyle{ A}\) i \(\displaystyle{ f(A)}\) są rozłączne dla \(\displaystyle{ A \in F.}\)
14. Udowodnić, że \(\displaystyle{ \lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{ \frac{(2n)!}{n! n^n}} = \frac{4}{e}.}\)

15. Zaproponować metodę konstrukcji stycznej do cykloidy (Cykloida to krzywa którą zakreśla dany punkt okręgu który toczy się po prostej).
16. W trójkącie \(\displaystyle{ ABC}\) środkowe \(\displaystyle{ AP}\) i \(\displaystyle{ CQ}\) przecinają się w punkcie \(\displaystyle{ D}\), zaś w czworokąt \(\displaystyle{ BPDQ}\) można wpisać okrąg. Udowodnić, że ten trójkąt jest równoramienny.
17. Wyznaczyć wszystkie \(\displaystyle{ f: \RR^{+} \to \RR^{+}}\) takie, że \(\displaystyle{ (z+1)f(x+y) = f(xf(z)+y) + f( yf(z)+ x)}\) gdy \(\displaystyle{ x, y, z \in \RR^{+}.}\)
18. Wyznaczyć \(\displaystyle{ f(A)}\) jeśli \(\displaystyle{ f(z) = \frac{1}{2} (z + \frac{1}{z})}\) (funkcja Żukowskiego) zaś \(\displaystyle{ A = \{ z : |z+1| \leq 2 \}.}\)
19. Żuk rozpoczyna wędrówkę z punktu \(\displaystyle{ (0,0)}\) przy czym idzie w kierunku poziomym lub pionowym. Droga z jednego punktu kratowego do sąsiedniego zajmuje mu minutę, a wędrówkę kończy gdy znajdzie się na prostej \(\displaystyle{ y=x}\) lub \(\displaystyle{ y=-x}\). Obliczyć wartość oczekiwaną zmiennej losowej \(\displaystyle{ X}\) wyrażającej czas podróży żuka.
20. Udowodnić że ciąg stopniowy \(\displaystyle{ (k, d_1,…,d_l)}\) jest graficzny wtedy i tylko wtedy jeśli graficznym jest ciąg \(\displaystyle{ (d_1-1, d_2-1,..., d_k-1, d_{k+1},...,d_l)}\). (twierdzenie Havla)
Ciąg stopniowy jest graficzny jeśli jest ciągiem stopni jakiegoś grafu (tj. ciągiem stopni wszystkich jego wierzchołków).
Ukryta treść:    
Ostatnio zmieniony 25 paź 2025, o 13:43 przez Jan Kraszewski, łącznie zmieniany 2 razy.
Powód: Poprawa wiadomości. Interpunkcja.
Awatar użytkownika
Janusz Tracz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4120
Rejestracja: 13 sie 2016, o 15:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: hrubielowo
Podziękował: 82 razy
Pomógł: 1417 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: Janusz Tracz »

14:    
Benny01
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1115
Rejestracja: 11 wrz 2015, o 19:18
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Górnicza Dolina
Podziękował: 74 razy
Pomógł: 115 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: Benny01 »

6:    
Awatar użytkownika
Premislav
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 15496
Rejestracja: 17 sie 2012, o 13:12
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 195 razy
Pomógł: 5224 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: Premislav »

12.:    
Awatar użytkownika
Janusz Tracz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4120
Rejestracja: 13 sie 2016, o 15:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: hrubielowo
Podziękował: 82 razy
Pomógł: 1417 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: Janusz Tracz »

18 informacja a nie wzory:    
Awatar użytkownika
Premislav
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 15496
Rejestracja: 17 sie 2012, o 13:12
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 195 razy
Pomógł: 5224 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: Premislav »

14. inaczej:    
-- 15 lut 2018, o 15:59 --
9.:    
Awatar użytkownika
Janusz Tracz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4120
Rejestracja: 13 sie 2016, o 15:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: hrubielowo
Podziękował: 82 razy
Pomógł: 1417 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: Janusz Tracz »

8:    
Awatar użytkownika
karolex123
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 748
Rejestracja: 22 gru 2012, o 11:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: somewhere
Podziękował: 39 razy
Pomógł: 127 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: karolex123 »

14, jeszcze inaczej
Ukryta treść:    
-- 16 lut 2018, o 15:59 --7.
Ukryta treść:    
PoweredDragon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 817
Rejestracja: 19 lis 2016, o 23:48
Płeć: Mężczyzna
wiek: 21
Lokalizacja: Polska
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 115 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: PoweredDragon »

14:    
19 - pytanko:    
Awatar użytkownika
Janusz Tracz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4120
Rejestracja: 13 sie 2016, o 15:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: hrubielowo
Podziękował: 82 razy
Pomógł: 1417 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: Janusz Tracz »

pomysł na 2:    
Awatar użytkownika
Premislav
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 15496
Rejestracja: 17 sie 2012, o 13:12
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 195 razy
Pomógł: 5224 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: Premislav »

A co to jest \(\displaystyle{ f^{-1}}\) Skąd wiesz, że funkcja \(\displaystyle{ f}\) jest odwracalna? Bo dla mnie jakoś nie jest to oczywiste.
Awatar użytkownika
Janusz Tracz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4120
Rejestracja: 13 sie 2016, o 15:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: hrubielowo
Podziękował: 82 razy
Pomógł: 1417 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: Janusz Tracz »

Też miałem tu wątpliwości... Myślałem że to wyniknie z definicji funkcji odwrotnej jako że po lewej stronie złożenia funkcji mamy identyczność to funkcje składane musza być odwrotne do siebie. Nie wiem czy odwrotna istnieje ale jeśli przypuścimy że nie istnieje to czy możliwa jest w ogóle taka sytuacja w której \(\displaystyle{ g(f(t))=t}\)?
PoweredDragon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 817
Rejestracja: 19 lis 2016, o 23:48
Płeć: Mężczyzna
wiek: 21
Lokalizacja: Polska
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 115 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: PoweredDragon »

Janusz Tracz pisze:Nie wiem czy odwrotna istnieje ale jeśli przypuścimy że nie istnieje to czy możliwa jest w ogóle taka sytuacja w której \(\displaystyle{ g(f(t))=t}\)?
Ale my takiej sytuacji nie mamy
Awatar użytkownika
Janusz Tracz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4120
Rejestracja: 13 sie 2016, o 15:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: hrubielowo
Podziękował: 82 razy
Pomógł: 1417 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: Janusz Tracz »

No konkretnie takiej takiej sytuacji nie ma. Jest jednak \(\displaystyle{ g\left( f \left( \sqrt[3]{t} \right)\right) =t}\) jeśli podstawimy \(\displaystyle{ h(t)=f\left( \sqrt[3]{t} \right)}\) to dostaniemy \(\displaystyle{ g(h(t))=t}\). I moje rozwiązanie bazuje na tym że jeśli tak jest to \(\displaystyle{ g}\) jest odwrotna do \(\displaystyle{ h}\) i podejrzewam że jest to jedyna możliwość. Podejrzenia argumentuję tym że funkcje odwrotną właśnie tak się definiuje. Więc jeśli definicja funkcji odwrotnej jest jednoznaczna to powinno tak być?
Janusz Tracz napisał(a):
Nie wiem czy odwrotna istnieje ale jeśli przypuścimy że nie istnieje to czy możliwa jest w ogóle taka sytuacja w której \(\displaystyle{ g(f(t))=t}\)?

Ale my takiej sytuacji nie mamy

To był tylko ogólniejszy przykład w którym funkcje \(\displaystyle{ f,g}\) nie muszą być takie same jak w zadaniu.
PoweredDragon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 817
Rejestracja: 19 lis 2016, o 23:48
Płeć: Mężczyzna
wiek: 21
Lokalizacja: Polska
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 115 razy

Re: [MIX] na ferie zimowe

Post autor: PoweredDragon »

W tej sytuacji faktycznie, natomiast nie wydawało mi się to takie oczywiste do wyjaśnienia powyżej (ale ja jestem ślepy). Teraz faktycznie mogę się zgodzić z tym, że ta f. odwrotna istnieje (chyba, że w tym momencie obaj mamy luki w głowie )
ODPOWIEDZ