Θέματα της 1ης μέρας της 3ης φάσης για την 10η τάξη. 4 Φεβρουαρίου 2022.
1. Ο Πέτρος έγραψε στον πίνακα δέκα θετικούς ακέραιους, μεταξύ των οποίων δεν υπάρχουν δυο ίση. Είναι γνωστό, ότι μεταξύ αυτών των δέκα αριθμών μπορούμε να διαλέξουμε τρεις αριθμούς, που διαιρούνται με το
. Επίσης είναι γνωστό, ότι μεταξύ των δέκα γραμμένων αριθμών μπορούμε να διαλέξουμε τέσσερεις αριθμούς, που διαιρούνται με το
. Μπορεί το άθροισμα όλων των αριθμών γραμμένων στο πίνακα να είναι μικρότερο του
; (Π. Κοζέβνικοβ)2. Δίνεται ένα δευτεροβάθμιο τριώνυμο
. Να αποδείξετε ότι υπάρχουν ανά δυο διαφορετικοί αριθμοί
,
και
τέτοιοι, ώστε να ικανοποιούνται οι ισότητες
,
,
. (Ν. Αγκαχάνοβ)3. Ο Βασίλης έχει
καραμέλες μερικών γεύσεων, όπου
. Είναι γνωστό ότι αν από τις δεδομένες καραμέλες διαλέξουμε οποιαδήποτε ομάδα, που περιέχει τουλάχιστον
καραμέλες (ως ειδική περίπτωση, μπορεί να επιλεχθεί ομάδα με όλες τις
καραμέλες), τότε υπάρχει τέτοια γεύση καραμέλας, ώστε η επιλεγθείσα ομάδα να περιέχει ακριβώς
καραμέλες αυτής της γεύσης. Να βρείτε την μέγιστη δυνατή τιμή του
. (Α. Αντρόποβ) 4. ‘Εστω
, όπου
μη μηδενικός φυσικός αριθμός. Είναι γνωστό ότι οι αριθμοί
είναι ακέραιοι, εξάλλου
,
για όλα τα
και
. Να αποδείξετε ότι ο αριθμός
διαιρείται με το τετράγωνου κάποιου φυσικού αριθμού μεγαλύτερου του
. (Ε. Χολμογκόροβ) 5. Στον κύκλο
είναι εγγεγραμμένο το εξάγωνο
. Είναι γνωστό ότι το σημείο
είναι το μέσο του τόξου
και τα τρίγωνα
και
έχουν κοινό εγγεγραμμένο κύκλο. Η ευθεία
τέμνει τα τμήματα
και
στα σημεία
,
και η ευθεία
τέμνει τα τμήματα
,
στα σημεία
και
αντίστοιχα. Να αποδείξετε ότι τα σημεία
βρίσκονται στον ίδιο κύκλο. (Ντ. Μπρόντσκϊι)

διαιρεί το 


αυθαίρετα και το
.
με ακριβώς
βρήκα ακόμη μια γεύση
με ακριβώς
μεταξύ αυτών που διάλεξα. Συνεχίζοντας με τον ίδιο τρόπο παίρνουμε τελικά πως υπάρχουν τουλάχιστον
γεύσεις η κάθε μια εκ των οποίων έχει συνολικά ακριβώς
καραμέλες καθώς κάθε γεύση που εμφανίζεται έχει ακριβώς
.
η κατασκευή είναι απλή, θεωρούμε
γεύσεις η κάθε μια εκ των οποίων έχει ακριβώς
και τελειώσαμε.
το κοινό έκκεντρο των τριγώνων 
είναι το μέσον του τόξου
είναι εγγράψιμο.
, οπότε το τετράπλευρο 
είναι εγγράψιμο.
, οπότε το τετράπλευρο
(αν ισχύει ότι
τότε λόγω συμμετρίας το τρίγωνο
είναι ισοσκελές τραπέζιο, άρα και εγγράψιμο), τότε από τα αποτελέσματα των δύο Ισχυρισμών είναι: