[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Dla wtajemniczonych;) Największa impreza dla matematyków poniżej studiów, czyli Olimpiada Matematyczna oraz Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów.
Awatar użytkownika
Zlodiej
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1627
Rejestracja: 28 cze 2004, o 12:24
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 108 razy

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: Zlodiej »

Jako że czas na 1wszą serie minął można "chwalić" sie swoimi rozwiązaniami ...

Zad1.
Rozważyłem 4 przypadki pierwsze 3 to zakładanie po kolei ze x,y,z =0. 4 to w rozwiazaniu nie ma 0. Po róznego rodzaju przekształceniach doszedłem do równosci (Poprzez podzielenie przez y) 20x+12y+17z=0
Wymnozyłem kolejno przez x,y,z i powstał układ równań. Podstawiłem iloczyny dwóch róznych niewiadomych z układu głównego (np za xy,xz) i powstał kolejny układ równań. Wystarczyło poodejmować stronami kilka razy i powstała sprzeczność dlatego tlyko dla y=0 są jakiekolwiek rozwiazania.

Zad2.
W podreczniku do matmy znalazłem wzor na sume kolejnych kwadratów naturalnych, wystarczyło ze odjąłem stronami 1 i powstało mi cos takiego:
2^2+3^2+4^2+...+n^2=(n-1)(2n^2+5n+6)/6
wiemy ze ta suma to potega naturalna liczby pierwszej więc.
6p^x=(n-1)(2n^2+5n+6) gdzie x=a+b i a,b są naturalne

jako ze to liczby wzglednie pierwsze mozna rozwazyc 12 przypadków np
2p^x=(n-1) i 3=2n^2+5n+6

W wiekszosci z nich wychodziły sprzeczności a jedyne wyniki to n=2,3,4,7

Zad3.
Tu chyba skopałem znaczy wszystko dobrze ale sposobu moga sie czepić.

Umiesciłem trójkąt w układzie współrzednych gdzie punkt D był w punkcie (0,0).
Z tw. Talesa pokazałem ze EF/ED ma sie tak jak (xE-xF)/(xF-xD) wystarczyło tylko podłożyć do tego załozenia odpowiednie wspołrzedne x i powstałą równość. No i tu to czego sie czepią

Zakładam teraz, że AE i CF są prostopadłe. powstaje mi równanie. Nastepnie wyznaczam równania pewnych prostych prostopadłych. Wiemy ze wtedy iloczyn ich wspołczynników kierunkoweych bedzie równy -1 sta powstaje mi kilka takich równości z ktorych moge cos wyciagnąc i podstawić do tego tego układu równań gdy proste AE i CA są prostopadłe. W ten sposób powstaje mi równanie takie jak po przekształceniu tego głównego założenia. Jako ze to są równowaznosci moge wnioskować ze proste te są prostopadłe...

ad.4
Lepiej nie pisać
Wyniki wszystkie podane, rozpatrzyłem 4 przypadki 3 pierwsze są poprawne ale w 4 nie udowodniłem ze to jest napewno maksimum. Znaczy sie a lub b lub [a]+{a}*{b}.


To by było w skrócie bo wszystko mi zajęło chyba 12 stron.
gnicz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 457
Rejestracja: 16 wrz 2004, o 18:24
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: ???

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: gnicz »

Co do zadania 4 (tylko przypadek w ktorym a < n oraz b < n).

Poniewaz:

x_i "e"
y_i "e"
i = 1, 2, 3, ..., n

to:

x_i
Ptolemeusz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 360
Rejestracja: 11 lip 2004, o 18:51
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Jarosław/Kraków
Pomógł: 2 razy

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: Ptolemeusz »

no to skopałeś np. dla n=2 i a= 10 i b=110000100
trochę nie wychodzi :cry:

ale to nie tylko jedne błąd
rozw. zgadza Ci się w dwóch przykadkach (były cztery)

ja korzystałre z lematu
p_1x_1+p_2x_2+...+p_nx_n>=q_1x_1+q_2x_2+...+q_nx_n
gdzy x_i>=0 i p_i,q_i>=0
oraz suma(p_i)=suma(q_i)
p_1>=q_1 i p_2>=q_2i p_2>=q_2 i ... i p_k>=q_k i p_(k+1)
Awatar użytkownika
kgr
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12
Rejestracja: 12 paź 2004, o 13:31
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Rzeszów

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: kgr »

Ja zrobiłam na sto procent dobrze 1 i 3, natomiast, czwartego nie jestem pewna, a drugiego nie zrobił nikt kogo znam.

A tak pozatym to witam!! Własnie znalazłam to forum...
Awatar użytkownika
Zlodiej
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1627
Rejestracja: 28 cze 2004, o 12:24
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 108 razy

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: Zlodiej »

Gnicz a co bedzie jak [a]= ??

Wyniki są 4:
n,a,b,[a]+{a}*{b} w zaleznosci od a,b,n. Chyba

Zresztą jak ktoś ma inaczej zrobione to niech wrzuca tutaj przynajmniej skrót przecież po to ten topic

kgr
witam jak mozesz to zaprezentuj swoje rozwiazanie z 1 serii.
Awatar użytkownika
kgr
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12
Rejestracja: 12 paź 2004, o 13:31
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Rzeszów

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: kgr »

a którego zadania??

Jeśli [a]= to
chyba: s=suma
s=[a]+(a-[a])(b-) ale nei wiem bo tego zadania nie mogłam juz sie w nim pogubiłam... Nie wiem czy to dobrze zapisałam.

aha i jeszcze co do wyników z4, trzy pierwsze mam tak samo, a czwarty mam w trzech wariantach.
Ostatnio zmieniony 12 paź 2004, o 14:19 przez kgr, łącznie zmieniany 2 razy.
Awatar użytkownika
Zlodiej
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1627
Rejestracja: 28 cze 2004, o 12:24
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 108 razy

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: Zlodiej »

Dowolnego... 1,2,3,4 ... oczywiscie to dla chetnych...
Awatar użytkownika
kgr
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12
Rejestracja: 12 paź 2004, o 13:31
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Rzeszów

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: kgr »

zad. 3

Wpisałam tego trójkata w układ wspołrzednych. Napisałam równania prostych BC i DE. Potem współczynnik kierunkowy prostej AE. wyznaczyłam wspołrzędne pkt. E. wyznaczyłam współrzędne pkt. F stosujac dodatkowe oznaczenia (korzystając z tw. Talesa). nastepnie wyznaczyłam współczynnik kierunkowy prostej CF. I miałam udowodnic, ze proste są prostopadłe, więc po pomnożeniu wspołczynnikó musiało wyjść -1. I wyszło.

zad. 1

doprowadziłam do takiej postaci:

(z-y)(z+y+x)=2
(y-x)(y+x+z)=z

z+x+y=2/(z-y)
y+x+z=1/(y-x)

wyszło z = 3y- 2xpodstawiłam to do dwóch rownań i wyszło x^2-y^2=1

wyszło y=0 lub x=y co nie moze miec miejsca
i wtedy podstaiłam do równania z y^2 i x^2. No i wyszło.


Proszę zapoznać się z regulaminem forum... Proszę nie pisać 2 postów pod rząd, po to jest edycja kazdego swojego postu zeby coś doklejać i zmieniać...

Zlodiej


Sory...

aha co do tych zadań to możecie wziąść pod uwagę, że chodze do III kl. gim.
gnicz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 457
Rejestracja: 16 wrz 2004, o 18:24
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: ???

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: gnicz »

ss pisze:no to skopałeś np. dla n=2 i a= 10 i b=110000100
...
rozw. zgadza Ci się w dwóch przykadkach (były cztery)
Rozwazylem wszystkie cztery przypadki, tyle ze pozostale byly dosyc oczywiste i przedstawilem tu tylko fragment dla a < n i b < n (Ty podales n = 2, a = 10, b = 110000100, tak wiec ten fragment nie dotyczy tego przypadku bo a = 10 > n = 2 oraz b = 110000100 > n = 2).
Zlodiej pisze:Gnicz a co bedzie jak [a]= ??


Zakladam ze min(a,b) = a = b, gdy a = b.

Pozdrawiam, GNicz
Ostatnio zmieniony 12 paź 2004, o 15:53 przez gnicz, łącznie zmieniany 1 raz.
półpasiec
Gość Specjalny
Gość Specjalny
Posty: 479
Rejestracja: 8 lip 2004, o 17:05
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 17 razy

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: półpasiec »

3) na BC zaznaczamy taki punkt G, ze FG || AB z Talesa i podobienstwa trojkatow BDE,CDE dowodzimy, ze DGE jest podobny z CEF, skad katGDE=katFCE Z drugiej strony z twierdzenia odwrotnego do Talesa dowodzimy, ze AE || DG skad katGDE=katAED, czyli katAED=katFCE a to daje teze
4) rozpatrujemy tylko przypadek,kiedy [a]==w i odwrotnie jesli [p+q]=0. Zauwazmy przy tym, ze jesli wartosiom z (x_i) nadamy wartosci z (z_i) to suma x sie nie zmieni. Postepujac tak odpowiednia ilosc razy dochodzimy do sytuacji, kiedy tylko jedna liczba w kazdym ciagu jest z przedzialu (0;1). Powolujemy sie na teorie ciagow jednomonotonicznych i uzasadniamy, ze max sumy jest wtedy kiedy suma(x)=a i suma suma(y)=b, a wtedy max suma(xy)=[a]+{a}{b}
2) zapisujemy sume w takiej postaci jak u Zlodieja i rozpatrujemy 6 przypadkow liczb 6k+1 itd nastepnie dochodzimy do iloczynu (ak+b)*(ck^2+dk+e) uzasadniamy, ze czynnik ze stopniem pierwszym musi dzielic czynnik ze stopniem drugim (jesli nie jest jedynka oczywiscie). dzielimy ck^2+dk+e przez ak+b i patrzymy kiedy ak+b dzieli reszte, dzieje sie to rzadko, a jesli juz to ta liczba nie spelnia warunkow. Ostatecznie liczby to 2,3,4,7 (takim sposobem jedna strona wystarczyla)
Ptolemeusz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 360
Rejestracja: 11 lip 2004, o 18:51
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Jarosław/Kraków
Pomógł: 2 razy

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: Ptolemeusz »

ale w poście tego nir napisałeś dlatego dałem taki przykład ale i tak pominołeś przypadek gdy [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

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: Arek »

Zad 1

Wychodzą 2 trójki

x=1, y=0, z=-2
x=-1, y=0, z=2

Jak to zrobić?

Odejmujemy stronami kolejno: pierwsze od drugiego, pierwsze od trzeciego i drugie od trzeciego... Kilka chwil zabawy i mamy.

Zad 2

Tu nie komentuję... Zwijamy i ja rozważałem po prostu 12 przypadków... Nic oryginalnego... Wyniki: 2,3,4,7.

Zad 3

Piękne...

W punkcie A prowadzimy prostopadłą do odcinka AB. Punkt przecięcia odcinka BC z tą prostopadłą oznaczamy jako G. Trójkąty CDE i ADG są podobne, a z odpowiedniego stosunku w zadaniu, mamy równość kątów: AGD i ECF. Zauważmy, że na czworokącie ADEG da się opisać okrąg, a zatem kąty AGD i AED są na łuku AD i są równe. Stąd kąty AED i ECF są równe. Ale CFE, ti nic innego niż 90 - ECF. I to daje tezę.

Zad 4

Metodę znacie. Wyniki:

1) a>n, b>n : max[S] = n
2) a>n, b
Ostatnio zmieniony 12 paź 2004, o 16:21 przez Arek, łącznie zmieniany 1 raz.
misial
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 49
Rejestracja: 24 wrz 2004, o 14:05
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Jasło
Podziękował: 3 razy

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: misial »

co do 2) to rozwazylem 1 przypadek zawierajacy wszystko:
(2n^2+5n+6)*6/(n-1) ma byc liczba naturalna:P sprawdzcie sobie i jak nie wiecie to pomyslcie czemu tak:D:D

co do 4) rozwazalem nierownosci: schwarza, a pozniej miedzy sr. arytmetyczna a kwadratowa

1 i 3 byly latwiejsze (dla mnie)
_el_doopa
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 421
Rejestracja: 22 sie 2004, o 23:09
Płeć: Mężczyzna
Pomógł: 16 razy

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: _el_doopa »

pszyszedl mi do glowy nastepujacy pomysl odnosnie zadania 4

przyjmijmy

funkcje 2 zmiennych a,b w dziedzinie [0,1] x [0,1]
niech ta funkcja bedzie okreslona wzorem

f(a,b)=a *y1 b* y2 + x3 *y3 + .....+ xn * yn - A(a+b)

i szukamy jej maksimum
gdzie A jest wystarczajaco duze (male) aby mozna mowic ze maksimum jest dla funkcji osiagane dla danej sumy a+b


policzmy pochodne czastkowe :)

f' (po a) = y1 - A =0
f' ( po b ) = y2 - A =0

nie mozliwe ,
wobec tego ekstremum jest na brzegu
??


jest to czesc rozwiazania ktora wpadala mi do glowy przed chwila i chcialbym prosic o uwagi czy to jest dobrze bo nie jestem pewien
w moim rozwiazaniu olimpijskim rozpatrywalem funkcjie 2n zmiennych
i nie liczylem zadnych pochodnych wiec powinno byc dobrze
Ostatnio zmieniony 12 paź 2004, o 21:39 przez _el_doopa, łącznie zmieniany 2 razy.
Megus
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 275
Rejestracja: 7 lip 2004, o 18:20
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Paris

[LVI OM] 1 seria - rozwiązania

Post autor: Megus »

Arek pisze:
Zad 3

Piękne...

W punkcie A prowadzimy prostopadłą do odcinka AB. Punkt przecięcia odcinka BC z tą prostopadłą oznaczamy jako G. Trójkąty CDE i ADG są podobne, a z odpowiedniego stosunku w zadaniu, mamy równość kątów: AGD i ECF. Zauważmy, że na czworokącie ADEG da się opisać okrąg, a zatem kąty AGD i AED są na łuku AD i są równe. Stąd kąty AED i ECF są równe. Ale CFE, ti nic innego niż 90 - ECF. I to daje tezę.
Podoba mi sie nie powiem :D . Co do swoich rozwiazan to pierwsze robilem raczej inaczej niz wiekszosc bo zaczalem od rozpatrywania z,y,x modulo 2, a jako, ze wyniki wyszly jednoznaczne to podazylem to sciezka do konca. W drugim wyniki mam niby dobre, ale moje wyjasnienie dlaczego nie ma rozwiazan przy n>7 chyba jest niezbyt dobre [kolejne kongruencje sie klaniaja ]
Zablokowany