[LX OM] I etap

Dla wtajemniczonych;) Największa impreza dla matematyków poniżej studiów, czyli Olimpiada Matematyczna oraz Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów.
Awatar użytkownika
limes123
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 665
Rejestracja: 21 sty 2008, o 22:48
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Ustroń
Podziękował: 26 razy
Pomógł: 93 razy

[LX OM] I etap

Post autor: limes123 »

W sumie to racja ze ta pierwsza seria taka niewygodna do zapisania. A co do trudnosic to chyba rzeczywiscie 1 i 2 najciezsze.
Swistak, ja nie uwazam 5 i 11 za latwe. 10 wlasciwie tez ale mozliwe ze mamy rozne rozwiazania.
nivwusquorum
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 93
Rejestracja: 31 maja 2007, o 17:53
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Chojnice
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 3 razy

[LX OM] I etap

Post autor: nivwusquorum »

hmmm... wg mnie 1 najprostsze, no i łatwe do zapisania, tak samo jak 4. 3cie hmm,,, nie jest tak źle, ale za to 2gie mnie przerosło trochę. No w każdym razie czekam na ładny dowód do 2giego i nie idę spać specjalnie w tym celu mimo zmęczenia:p

[ Dodano: 3 Października 2008, 23:20 ]
co tak wszyscy zamilkli?:)
neecos
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 48
Rejestracja: 5 gru 2007, o 12:29
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Toruń
Podziękował: 12 razy
Pomógł: 3 razy

[LX OM] I etap

Post autor: neecos »

heh tez czekam na ladny dowod 2, moj zajmuje 2 strony i zdecydowanie nie jest zgrabny :C to bylo z 1 serii jak dla mnie najciezsze do opisania zadanie ;/
Awatar użytkownika
Swistak
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1856
Rejestracja: 30 wrz 2007, o 22:04
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 99 razy
Pomógł: 87 razy

[LX OM] I etap

Post autor: Swistak »

W zasadzie to nie wiem, czy mój jest taki zgrabny, ale na pewno zajmuje 2 strony A4 i jestem z niego bardzo usatysfakcjonowany .

A do opisania najtrudniejsze to 1, bo to taka sama pisanina. Najpierw łopatologicznie opisuję pierwsze wnioski, a potem już mi się nie chce i mam małe luki w rozumowaniu, których nie chciało mi się pisać xP.
nivwusquorum
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 93
Rejestracja: 31 maja 2007, o 17:53
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Chojnice
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 3 razy

[LX OM] I etap

Post autor: nivwusquorum »

Eee pierwsze to kilka prostych wnisków, które bardzo ściśle wynikają z siebie i prowadzą do rozwiązania, nie widzę tam miejsca na luki w rozumowaniu. No chyba, że ktoś coś tam naściemniał:P

[ Dodano: 4 Października 2008, 00:01 ]
No dobra deadline osiągnięty:P Chwalić się:)
neecos
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 48
Rejestracja: 5 gru 2007, o 12:29
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Toruń
Podziękował: 12 razy
Pomógł: 3 razy

[LX OM] I etap

Post autor: neecos »

1) Wykreslanie wierszy i kolumn w ktorych jest jedna wieza i nie moze byc wiecej, pozniej oszacowanie ze max to m+n i pokazanie ze zawsze istnieje takie ustawienie ze jest m+n wiez na planszy.

2) Kolejno pokazanie ze dla nieparzystych nie dziala, dla parzystych roznych od poteg dwojki nie dziala, oraz na koncu ze dla poteg dwojki jest rzeczywiscie permutacja Ale strasznie zamotane.

3) Pokazanie ze M i N leza na okregu, oraz ze M,D,J leza na jednej prostej, potem poszlo szybko.

4) Podstawienie a^3=x b^3=y c^3 = z, potem dwa razy nierownosc pomiedzy srednia aryt. i geom. i wyszlo
Awatar użytkownika
limes123
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 665
Rejestracja: 21 sty 2008, o 22:48
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Ustroń
Podziękował: 26 razy
Pomógł: 93 razy

[LX OM] I etap

Post autor: limes123 »

1) podobnie
2) mozna pokazac, ze jak istnieje czynnik nieparzysty w rozkladnie tej liczby to juz nie dziala, i oddzielnie dla 2 do jakiegos calkowitego dodatniego n
3) podobnie
4) ja robilem przez uzupelnienie do kwadratu i tez poszlo
nivwusquorum
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 93
Rejestracja: 31 maja 2007, o 17:53
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Chojnice
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 3 razy

[LX OM] I etap

Post autor: nivwusquorum »

1) Ze mozna m+n wychodzi ładnie konstrukcyjnie. Ze nie mozna wiecej mozna ladnie rozwiazac w ten sposob:
paskiem nazwiemy taka jednostkowy fragment brzegu szachownicy. Zauwazmy, ze z warunkow zadania kazda wieza musi "widziec" co najmniej dwa paski. A poniewaz wszystkich paskow jest 2(m+n) stąd nie można ustawić więcej jak n+m wież.
2) wciaż czekam na kogoś kto bardziej rozwinie swoje rozwiazanie
3)Ja tam nie zauwazalem zadnego okregu wystarczylo udowodnic, ze D, J, M oraz E, J, N są współliniowe i potem juz trywialnie wychodziło, ze MNJF jest deltoidem.
4) ja podstawialem a=d^2, b=e^2, c=f^2 i wychodzilo bardzo latwo ze sredniej i kwadratu, czy z dwoch kwadratow jak kto woli

[ Dodano: 4 Października 2008, 00:36 ]
Apropo Ciekawi mnie czy ktoś się silił na dowodzenie pierwszego w teorii grafów, bo generalnie bardzo mi się ten problem kojarzy z pokryciem wierzchołkowym w grafie dwudzielnym, ale w sumie nie jestem w stanie sprecyzować na czym polega zależność
Awatar użytkownika
limes123
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 665
Rejestracja: 21 sty 2008, o 22:48
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Ustroń
Podziękował: 26 razy
Pomógł: 93 razy

[LX OM] I etap

Post autor: limes123 »

Ja pierwsze robiłem indukcja
allure
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 58
Rejestracja: 13 lut 2008, o 19:34
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Z nikąd
Podziękował: 10 razy

[LX OM] I etap

Post autor: allure »

Widzę że specjalnej różnorodności nie ma.

Pierwsze zadanie tak jak nivwusquorum

W drugim trochę się rozpisałem zajeło mi 6 stron. Kluczem do rowiązania było to że jak się napisze dla liczby k reszty od 1 do 2k-2 to można zauważyć że pomiędzy resztami od 1 do k-1 i od k do 2k-2 jest symetria. A potem indukcyjnie, dla k nie zachodzi, jezeli dla k nie zachodzi do dla 2k nie zachodzi jezeli dla 2k nie zachodzi to dla 4k nie zachodzi itd. ale to jest tak w skrócie.

Trzecie zadanie skonczyłem dziś o 21.30 , ale zrobiłem, nie ma jak to zostawiać sobie wszystko na ostatni dzien! Sposób podobny do neecos,

No i czwarte przekształcenia, mógłby ktoś kto zrobił średnimi napisać swój sposób, bo jak na moje gust to średnie były za mocne na tą nierówność, ale mogę i pewnie się mylę.

Według mnie I seria mimo wszystko trudniejsza niż rok temu. Rok temu na wstępie miałem dwa zadanka, jedno zrobilem w trakcie a jednemu nie dałem rady, a trudne nie było. A w tym roku nad kazdym zadaniem równo się namęczyłem i nie rozumiem niektórych osób, które mówiły że zadania za łatwe, takie chyba powinny byc na pierwszym etapie.

Kolejność trudności (od najłatwiejszego): 4, 1, 3, 2

Widzę, że wy już macie odpoczynek, ja we wrześniu się wziałem tylko za I serię. Z zadań od 5-12 jeszcze nic nie mam. Pora się wziąć.
Awatar użytkownika
enigm32
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 594
Rejestracja: 25 lut 2008, o 23:03
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Jasło
Podziękował: 12 razy
Pomógł: 99 razy

[LX OM] I etap

Post autor: enigm32 »

1. Moje rozwiązanie: (troszkę skrócone)
M - największa liczba wieży...
Łatwo zaobserwować, że jeśli w dowolnym wierszu znajduje się t wież (t≥2), to w odpowiednich t-2 kolumnach znajduje się tylko po jednej wieży (należącej do wcześniej wspomnianego wiersza). Identycznie jest w sytuacji odwrotnej: gdy w dowolnej kolumnie znajduje się s wież (s≥2), to w odpowiednich s-2 wierszach jest po jednej wieży. Wynika to z warunku, że każda wieża może znajdować się w polu rażenia co najwyżej dwóch innych wież.
Na początku uzasadniłem, że przy maksymalnej liczbie wieży na szachownicy, żaden wiersz ani kolumna nie może być wolna oraz, że każda wieża znajduje się w polu rażenia dokładnie dwóch wieży (gdyby było inaczej, to zawsze można dostawić wieżę lub liczba wież jest mniejsza od m+n, a łatwo zauważyć, że \(\displaystyle{ M qslant m+n}\)).
Liczbę kolumn, w których znajdują się po jednej wieży oznaczmy przez k, natomiast liczbę wierszy o tej własności przez liczbę l.
Usuńmy właśnie te kolumny oraz wiersze wraz z wieżami, a pozostałe pola „złączmy” w szachownicę.
Liczba wierszy w otrzymanej szachownicy będzie naturalnie wynosiła n-l, liczba kolumn m-k, natomiast liczba rozstawionych wieży M-k-l.
Oczywiście widzimy, że w każdej kolumnie oraz każdym wierszu otrzymanej w opisany wyżej sposób szachownicy musi znajdować się dokładnie po dwie wieże. Jest to możliwe tylko wtedy, gdy ilość kolumn nowej szachownicy będzie równa ilości jej wierszy:
[Gdyby x - ilość kolumn, y – ilość wierszy i x≠y, to licząc ilość wież na szachownicy na dwa sposoby: sumując wieże wg kolumn oraz sumując je wg wierszy, otrzymalibyśmy, że ich ilość wynosi 2x=2y, co jest sprzeczne z założeniem x≠y.]

Mamy zatem, że: \(\displaystyle{ \begin{cases}2(n-l)=M-k-l\\ 2(m-k)=M-k-l \end{cases}}\) - dodajemy stronami i otrzymujemy:
\(\displaystyle{ M=m+n}\)

Ponoć ładnie można to rozwiązać indukcyjnie. Kumple robili też to uzasadniając, że nie można rozmieścić m+n+1 wież (korzystając m.in. z zasady szufladkowej), jednak nie wiem jak wyglądają pełne rozwiązania tymi metodami.

PS
Gratki dla nivwusquorum oraz tych, którzy rozwiązali zadanie w ten sposób - ładny
xiikzodz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1862
Rejestracja: 4 paź 2008, o 02:13
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Lost Hope
Podziękował: 28 razy
Pomógł: 502 razy

[LX OM] I etap

Post autor: xiikzodz »

nivwusquorum pisze: 2) wciaż czekam na kogoś kto bardziej rozwinie swoje rozwiazanie
Na przyklad:
Jesli \(\displaystyle{ n}\) jest parzyste i ma nieparzysty dzielnik, powiedzmy \(\displaystyle{ n=(2k+1)m}\), \(\displaystyle{ m}\) - parzyste, wowczas:

\(\displaystyle{ r_{km+k} - r_{km-k-1}=km-k + km-k+1 + ... + km + km+1 + ... + km+k = kn}\)

Czyli \(\displaystyle{ n}\) nie spelnia. Teraz powinno byc latwo...
Awatar użytkownika
Sylwek
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2692
Rejestracja: 21 maja 2007, o 14:24
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Katowice
Podziękował: 160 razy
Pomógł: 664 razy

[LX OM] I etap

Post autor: Sylwek »

1) Zupełnie inaczej niż wszyscy, pokazałem, że m+n się da, jeśli da się m+n+1+k wież, to oczywiście po usunięciu k wież powstaje ustawienie spełniające warunek zadania (dla żadnej wieży nie zwiększyła się liczba bić), czyli składające się z m+n+1 wież, zatem wystarczy udowodnić, że nie da się ustawić m+n+1. A to udowodniłem tak (w skrócie zaprezentuję), jeśli \(\displaystyle{ p}\) to liczba wież w kolumnie/wierszu, to liczba bić w tej kolumnie/wierszu jest \(\displaystyle{ \ge 2p-2}\), sumując to po wszystkich kolumnach i wierszach dostajemy, że łączna liczba bić (równa łącznej ilości pól atakowanych) jest \(\displaystyle{ \ge 2m+2n+4 = 2(m+n+1)+2}\) - zatem z Dirichleta istnieje wieża atakowana przez 3 inne - sprzeczność z założeniem.

2) nieparzyste - istnieje reszta 0
\(\displaystyle{ 2^k l}\) - definiuję: \(\displaystyle{ r_0=0}\), potem mamy:
\(\displaystyle{ i j=\frac{2^{k+1}+m- 1}{2}}\), oczywiście tutaj: \(\displaystyle{ 0 i l}\), w szczególnym przypadku gdy i=0 mamy \(\displaystyle{ r_j=r_i=0}\)
\(\displaystyle{ 2^k}\) się da - nie wprost idzie prosto

3)
neecos pisze:Pokazanie ze M i N leza na okregu, oraz ze M,D,J leza na jednej prostej, potem poszlo szybko.
4)
limes123 pisze:przez uzupelnienie do kwadratu
Dokładniej to przerzucając wszystko na prawą i zwijając otrzymujemy, że nierówność jest równoważna: \(\displaystyle{ \left(2\sqrt{c^3}-\sqrt{a^3}-\sqrt{b^3} \right)^2 + 3ab ft( \sqrt{a} - \sqrt{b} \right)^2 0}\), tego chyba nie trzeba komentować...


Od najprostszego: 4,3,2,1

Przed wysłaniem zeskanowałem swoje rozwiązania. Ponieważ już upłynął czas wysyłania pierwszej serii, to wrzuciłem je na jakiś serwer, aby pokazać kolegom. Pomyślałem, że na forum też ktoś zechcę popatrzeć, jak wyglądają moje rozwiązania :

Kod: Zaznacz cały

http://www.speedyshare.com/125886349.html
Ostatnio zmieniony 4 paź 2008, o 06:07 przez Sylwek, łącznie zmieniany 1 raz.
xiikzodz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1862
Rejestracja: 4 paź 2008, o 02:13
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Lost Hope
Podziękował: 28 razy
Pomógł: 502 razy

[LX OM] I etap

Post autor: xiikzodz »

Yyy, to jednak dokoncze 2...

Do pokazania, ze \(\displaystyle{ n=2^t}\) spelnia dodajmy \(\displaystyle{ r_0=0}\) oraz rozwazamy roznice \(\displaystyle{ r_i-r_j}\).

Jesli \(\displaystyle{ i-j = 2m+1}\), to

\(\displaystyle{ r_i-r_j=\sum_{i=-m}^m (a +i)=(2m+1)a}\), co nie moze dzielic sie przez \(\displaystyle{ 2^t}\), bo \(\displaystyle{ a}\)
Rush
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 41
Rejestracja: 27 wrz 2008, o 08:43
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: k. Jarosławia
Pomógł: 5 razy

[LX OM] I etap

Post autor: Rush »

To moze ja w skrocie zaproponuje swoj dowod drugiego:
1) Lemat: Kazda liczbe ktora w rozkladzie na czynniki pierwsze zawiera liczbe nieparzysta (oczywiscie wieksza od 1) mozna przedstawic w postaci sumy kilku kolejnych liczb naturalnych.
2) Dowod lematu.
3) Wykazalem, ze takie liczby nie spelniaja zalozen zadania (powtarza sie reszta)
4) Zatem mamy zbior ograniczony do poteg dwojki
5) Wykazalem, ze nigdy nie otrzymamy reszty 0( w tym celu zastosowalem wzor \(\displaystyle{ 1+2+3+...+x = \frac{x (x+1)}{2}}\) I wykazalem, ze w rozkladzie licznika na czynniki pierwsze nigdy nie otrzymamy o jedna dwojke wiecej niz sama liczba n(wynika to z faktu, ze \(\displaystyle{ max(x+1)=n}\) oraz n rozkada sie tylko na czynniki rowne 2.
6) Pokazalem, ze zadna reszta sie nie powtorzy ( w tym celu zalozylem, ze sie powtorzy, zatem mamy liczby \(\displaystyle{ 1+2+3+...+c i 1+2+3+...+c+...(c+z) zatem 1+2+3+...+(c+z) - (1+2+3+...+c)}\) jest podzielne przez n. Zastosowalem wzor ktory uzylem wyzej, odjalem ladnie, zwinalem i rozpatrzylem dwa przypadki dla z(parzyste/nieparzyste) w obu wyszla sprzecznosc.
W zadaniu pierwszym robilem wykreslajac wiersze/kolumny z jedna wieza, a w zadaniu czwartym zwinalem w nawias kwadratowy przez zastosowanie wzoru \(\displaystyle{ (a+b-c)^2 = a^2 + b^2 + c^2 - 2bc - 2ac + 2ab}\)
ODPOWIEDZ