[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

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.
Dumel
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1969
Rejestracja: 19 lut 2008, o 17:35
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Stare Pole/Kraków
Podziękował: 60 razy
Pomógł: 202 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: Dumel »

jeśli teza zadania ma być prawdziwa (a jest)
a właściwie skąd ta pewność ?
właściwie to nic nie warte jest to co napisałem w poprzednim poście, bo jak pokazałeś ta hipoteza jest równoważna tezie :/
półpasiec
Gość Specjalny
Gość Specjalny
Posty: 479
Rejestracja: 8 lip 2004, o 17:05
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 17 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: półpasiec »

To zadanie ma bardzo proste rozwiązanie, ale żeby na nie wpaść trzeba trochę się oswoić z konfiguracjami. Tutaj jest dobry kurs z tego
Awatar użytkownika
mol_ksiazkowy
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 13537
Rejestracja: 9 maja 2006, o 12:35
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 3436 razy
Pomógł: 812 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: mol_ksiazkowy »

moze warto kontynuowac (bo troszke stanal lancuszek)
Czy liczba \(\displaystyle{ \frac{2^{58}+1}{5}}\) jest pierwsza czy zlozona ?
Awatar użytkownika
Myrthan
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 102
Rejestracja: 16 kwie 2010, o 21:24
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bliżej niż myślisz
Pomógł: 4 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: Myrthan »

\(\displaystyle{ 2^{58}}\) podniesiona do potęgi daje nam ostatnie cyfry tej liczby: \(\displaystyle{ \left(2,4,8,6 \right)}\) Czyli liczba \(\displaystyle{ 2^{58}}\) będzie miała ostatnią cyfrę \(\displaystyle{ 4}\), a \(\displaystyle{ 4+1=5}\) czyli dzieli się przez pięć, a liczba z piątką na końcu podzielona przez 5 da nam liczbę nie parzystą. Liczba jest liczbą pierwszą, tylko brakuje mi dobrego dowodu na to, pospieszyłem się troszkę z napisaniem tego posta ;D
Ostatnio zmieniony 13 sie 2010, o 14:18 przez Myrthan, łącznie zmieniany 1 raz.
Awatar użytkownika
timon92
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1676
Rejestracja: 6 paź 2008, o 16:47
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Katowice
Podziękował: 8 razy
Pomógł: 485 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: timon92 »

Myrthan pisze:Liczba jest liczbą złożoną ponieważ ponownie dzieli się przez 5
nie
justynian
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 705
Rejestracja: 10 lip 2009, o 16:32
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 21 razy
Pomógł: 58 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: justynian »

Myrthan pisze:\(\displaystyle{ 2^{58}}\) podniesiona do potęgi daje nam ostatnie cyfry tej liczby: \(\displaystyle{ \left(2,4,8,6 \right)}\) Czyli liczba \(\displaystyle{ 2^{58}}\) będzie miała ostatnią cyfrę \(\displaystyle{ 4}\), a \(\displaystyle{ 4+1=5}\) czyli dzieli się przez pięć, a liczba z piątką na końcu podzielona przez 5 da nam liczbę nie parzystą. Liczba jest liczbą złożoną ponieważ ponownie dzieli się przez 5, wynika to ze złożoności liczby, co trzecia potęga dla potęgi w której liczba kończy się na 4, dzieli się dwukrotnie przez 5. ;D nagięte to troszkę, ale to prawda
Jeśli już tak lawirujesz to musisz dać na to dowód
Awatar użytkownika
Myrthan
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 102
Rejestracja: 16 kwie 2010, o 21:24
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bliżej niż myślisz
Pomógł: 4 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: Myrthan »

Wiem, za szybko napisałem, nie zastanowiłem się dobrze, czyli zadanie jeszcze do wykminienia
robin5hood
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1675
Rejestracja: 2 kwie 2007, o 14:43
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: warszawa
Podziękował: 178 razy
Pomógł: 17 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: robin5hood »

mozna skorzystać z wzorów skróconego mnożenie
\(\displaystyle{ 2^{58}+1 = (2^{29}+1)^{2}-2\cdot2^{29}= (2^{29}+1)^{2}-(2^{15})^{2}= (2^{29}+2^{15}+1)(2^{29}-2^{15}+1)}\)
i teraz
\(\displaystyle{ 2^{29}-2^{15}+1 =2 \cdot 2^{2 \cdot 14}-2 \cdot 2^{2 \cdot 7}+1\equiv 2+2+1\equiv 0 (\bmod5)}\)
Awatar użytkownika
smigol
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3411
Rejestracja: 20 paź 2007, o 23:10
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 89 razy
Pomógł: 353 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: smigol »

robin5hood, zgodnie z założeniem tematu powinieneś zamieścić kolejny problem.
robin5hood
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1675
Rejestracja: 2 kwie 2007, o 14:43
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: warszawa
Podziękował: 178 razy
Pomógł: 17 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: robin5hood »

ok to moze z geometrii
W trókącie ostrokatnym ABC, obierzmy punkt P taki ze \(\displaystyle{ \angle{APC}=180^{\circ}-\angle{ACB}}\) i \(\displaystyle{ \angle{BPC}=180^\circ -\angle{ABC}}\) i \(\displaystyle{ \angle{APB}=180^\circ -\angle{BAC}.}\)
Pokaż że
\(\displaystyle{ \frac{AP}{BP} \cdot BC^3 = \frac{BP}{CP} \cdot AC^3 = \frac{CP}{AP} \cdot AB^3}\)
Awatar użytkownika
timon92
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1676
Rejestracja: 6 paź 2008, o 16:47
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Katowice
Podziękował: 8 razy
Pomógł: 485 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: timon92 »

Szybki rachunek na kątach i mamy, że \(\displaystyle{ \angle PAC = \angle PCB = \angle PBA = \phi}\)

Z twierdzenia sinusów w trójkącie \(\displaystyle{ APC}\) mamy \(\displaystyle{ PC = AC \cdot \frac{\sin \phi}{\sin (\pi - \gamma)} = AC \cdot \frac{\sin \phi}{\sin \gamma}}\), analogicznie wyrażamy \(\displaystyle{ PB, PA}\).

Udowodnimy pierwszą równość. Pozostałych dowodzi się analogicznie.

\(\displaystyle{ \frac{AP}{BP} \cdot BC^3 = \frac{BP}{CP} \cdot AC^3 \iff \\ \frac{AB \cdot \frac{\sin \phi}{\sin \alpha}}{BC \cdot \frac{\sin \phi}{\sin \beta}} \cdot BC^3 = \frac{BC \cdot \frac{\sin \phi}{\sin \beta}}{AC \cdot \frac{\sin \phi}{\sin \gamma}} \cdot AC^3 \iff \\ \frac{AB \sin \beta}{BC \sin \alpha} \cdot BC^3 = \frac{BC \sin \gamma}{AC \sin \beta} \cdot AC^3 \iff \\ \frac{AB}{\sin \gamma} \cdot \frac{BC}{\sin \alpha} = \left( \frac{AC}{\sin \beta} \right) ^2}\)

Ostatnia równość jest prawdziwa na mocy twierdzenia sinusów, co kończy dowód

----------------------------

Wykazać, że równanie \(\displaystyle{ 1 + 2x^2 = y^2}\) ma nieskończenie wiele rozwiązań w liczbach całkowitych dodatnich \(\displaystyle{ x,y}\)
Awatar użytkownika
Myrthan
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 102
Rejestracja: 16 kwie 2010, o 21:24
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bliżej niż myślisz
Pomógł: 4 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: Myrthan »

Do usunięcia za późno-- 13 sie 2010, o 19:58 --
robin5hood pisze:mozna skorzystać z wzorów skróconego mnożenie
\(\displaystyle{ 2^{58}+1 = (2^{29}+1)^{2}-2\cdot2^{29}= (2^{29}+1)^{2}-(2^{15})^{2}= (2^{29}+2^{15}+1)(2^{29}-2^{15}+1)}\)
i teraz
\(\displaystyle{ 2^{29}-2^{15}+1 =2 \cdot 2^{2 \cdot 14}-2 \cdot 2^{2 \cdot 7}+1\equiv 2+2+1\equiv 0 (\bmod5)}\)

Nie rozumiem za bardzo, on tutaj udowodnił to samo co ja że liczba ta jest podzielna przez 5, ale nie udowodnił że to co dostanie po podziale jest złożone, czy nie... proszę o krótkie wyjaśnienie, żeby się nie potrzebnie za dużo postów nie robiło, w końcu same zadania tu robimy
justynian
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 705
Rejestracja: 10 lip 2009, o 16:32
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 21 razy
Pomógł: 58 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: justynian »

on udowodnił że ta liczba to iloczyn 2 liczb z których jedna dzieli się przez 5, zatem cała liczba to iloczyn \(\displaystyle{ (2^{29}+2^{15}+1) \frac{(2^{29}-2^{15}+1)}{5}}\) z których obie liczby są większe od 1, mniejsze od danej liczby i całkowite, zatem liczba jest złożona
Awatar użytkownika
Damianito
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 67
Rejestracja: 25 kwie 2007, o 13:44
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Zabrze
Pomógł: 7 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: Damianito »

Fajnie by było zobaczyć rozwiązanie tej kombinatoryki, która zablokowała łańcuszek, a teraz została tak pominięta

Co do zadania:

Równanie \(\displaystyle{ 1=y^2-2x^2}\) to po prostu pewne równanie Pella, więc istotnie posiada nieskończenie wiele rozwiązań. Rozważmy np. (to nawet wszystkie rozwiązania chyba) liczby całkowite dodatnie \(\displaystyle{ x_n, y_n}\) takie, że \(\displaystyle{ y_n+x_n \sqrt{2}=(3+2 \sqrt{2})^n}\) a wtedy \(\displaystyle{ y_n-x_n \sqrt{2} = (3-2 \sqrt{2})^n}\) oraz \(\displaystyle{ y_n^2-2x_n^2=(y_n- x_n\sqrt{2})(y_n+x_n\sqrt{2})=(9-8)^n=1}\)

-----------------------------------------------------

ABCD jest równoległobokiem, którego przekątne przecinają się w punkcie E. Punkt F leży wewnątrz trójkąta AED i jest taki, że \(\displaystyle{ \sphericalangle EDF = \sphericalangle CDE}\) oraz \(\displaystyle{ \sphericalangle EAF = \sphericalangle BAE}\) Dowieść, że trójkąty AFE i EFD są podobne.
Awatar użytkownika
timon92
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1676
Rejestracja: 6 paź 2008, o 16:47
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Katowice
Podziękował: 8 razy
Pomógł: 485 razy

[Rozgrzewka OM][MIX] Łańcuszek olimpijski

Post autor: timon92 »

Rozważmy taki punkt \(\displaystyle{ G \in AF}\) że \(\displaystyle{ \Delta AEG \sim \Delta ABE}\)

Łatwo pokazać (rachunek na kątach), że \(\displaystyle{ \angle DEG = \angle BAE}\).

Mamy \(\displaystyle{ \frac{EG}{DE} = \frac{EG}{BE} = \frac{AE}{AB}}\), zatem na mocy cechy bkb dostajemy, że \(\displaystyle{ \Delta DEG \sim \Delta BAE}\). Stąd zaś wynika, że \(\displaystyle{ \angle GDE = \angle EBA = \angle EDC}\). Z powyższych równości kątów wynika, że punkty \(\displaystyle{ F, G}\) pokrywają się. Stąd łatwo uzyskujemy podobieństwo trójkątów DEF, BAE, EAG.

----------------------

Wykaż, że dla każdego całkowitego \(\displaystyle{ n \ge 2}\) zachodzi nierówność \(\displaystyle{ \frac{2^3-1}{2^3+1} \cdot \frac{3^3-1}{3^3+1} \cdots \frac{n^3-1}{n^3+1} > \frac{2}{3}}\)
Ostatnio zmieniony 14 sie 2010, o 12:28 przez timon92, łącznie zmieniany 1 raz.
ODPOWIEDZ