Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

Συντονιστές: cretanman, ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ, socrates

socrates
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6595
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 1:47 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη
Επικοινωνία:

Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από socrates » Τετ Φεβ 26, 2020 12:47 am

ΘΕΜΑ 1
Να δείξετε ότι δεν υπάρχουν ακέραιοι x, y τέτοιοι ώστε x^2 + xy − 3y^2 = 2020.


ΘΕΜΑ 2
Οι θετικοί πραγματικοί αριθμοί a, b, c είναι τέτοιοι ώστε

\displaystyle{\frac{b^2}{a + b}+\frac{c^2}{b + c}+\frac{a^2}{c + a} \geq \frac{c^2}{a + b}+\frac{a^2}{b + c}+\frac{b^2}{c + a} \geq \frac{a^2}{a + b}+\frac{b^2}{b + c}+\frac{c^2}{c + a}}

Να δείξετε ότι a = b = c.


ΘΕΜΑ 3
Η Μαρία έγραψε στα κελιά ενός πίνακα 3\times 3 τους αριθμούς 1, 2, 3, . . . , 9 χωρίς να επαναλαμβάνεται κάποιος από αυτούς.
Στη συνέχεια εκτέλεσε αρκετές (πεπερασμένο το πλήθος) φορές την ακόλουθη κίνηση:
κάθε φορά επέλεγε ένα 2\times 2 τετράγωνο (υπάρχουν 4 τέτοια) και είτε πρόσθετε σε όλους τους αριθμούς του τετραγώνου 1 είτε αφαιρούσε από όλους τους αριθμούς του τετραγώνου 1.
Κάποια στιγμή παρατήρησε ότι και οι 9 αριθμοί του πίνακα 3\times 3 ήταν ίσοι με τον ακέραιο n.
Να βρείτε όλες τις δυνατές τιμές του n.


ΘΕΜΑ 4
Οι κύκλοι K_1 και K_2 τέμνονται στα σημεία A και M. Η εφαπτομένη του K_1 στο A τέμνει τον K_2 στο B και η εφαπτομένη του K_2
στο A τέμνει τον K_1 στο D. Έστω C σημείο τέτοιο ώστε το M να είναι το μέσο του AC.
Να αποδείξετε ότι το τετράπλευρο ABCD είναι εγγράψιμο.


Θανάσης Κοντογεώργης

Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17396
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Τετ Φεβ 26, 2020 12:53 pm

socrates έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 12:47 am
ΘΕΜΑ 4
Οι κύκλοι K_1 και K_2 τέμνονται στα σημεία A και M. Η εφαπτομένη του K_1 στο A τέμνει τον K_2 στο B

και η εφαπτομένη του K_2 στο A τέμνει τον K_1 στο D. Έστω C σημείο τέτοιο ώστε το M να είναι το μέσο

του AC. Να αποδείξετε ότι το τετράπλευρο ABCD είναι εγγράψιμο.
Συμμετροδιάμεσος.png
Συμμετροδιάμεσος.png (24.32 KiB) Προβλήθηκε 2665 φορές
Στο τρίγωνο DCA , η DM είναι διάμεσος και η DB , συμμετροδιάμεσος .

Αν αυτή είναι η λύση , μήπως είναι υπερβολικό για τους μικρούς ;


socrates
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6595
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 1:47 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη
Επικοινωνία:

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από socrates » Τετ Φεβ 26, 2020 1:15 pm

KARKAR έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 12:53 pm
socrates έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 12:47 am
ΘΕΜΑ 4
Οι κύκλοι K_1 και K_2 τέμνονται στα σημεία A και M. Η εφαπτομένη του K_1 στο A τέμνει τον K_2 στο B

και η εφαπτομένη του K_2 στο A τέμνει τον K_1 στο D. Έστω C σημείο τέτοιο ώστε το M να είναι το μέσο

του AC. Να αποδείξετε ότι το τετράπλευρο ABCD είναι εγγράψιμο.
Συμμετροδιάμεσος.png

Στο τρίγωνο DCA , η DM είναι διάμεσος και η DB , συμμετροδιάμεσος .

Αν αυτή είναι η λύση , μήπως είναι υπερβολικό για τους μικρούς ;
Υπάρχει και πιο στοιχειώδης λύση, που ταιριάζει στο επίπεδο των μικρών...
Ας βλέπουμε όμως λύσεις με οποιοδήποτε τρόπο, δεν υπάρχει κανένας περιορισμός! :)


Θανάσης Κοντογεώργης
Άβαταρ μέλους
ΦΩΤΙΑΔΗΣ ΠΡΟΔΡΟΜΟΣ
Δημοσιεύσεις: 922
Εγγραφή: Πέμ Νοέμ 22, 2018 9:43 pm

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΦΩΤΙΑΔΗΣ ΠΡΟΔΡΟΜΟΣ » Τετ Φεβ 26, 2020 3:31 pm

socrates έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 12:47 am

ΘΕΜΑ 2
Οι θετικοί πραγματικοί αριθμοί a, b, c είναι τέτοιοι ώστε

\displaystyle{\frac{b^2}{a + b}+\frac{c^2}{b + c}+\frac{a^2}{c + a} \geq \frac{c^2}{a + b}+\frac{a^2}{b + c}+\frac{b^2}{c + a} \geq \frac{a^2}{a + b}+\frac{b^2}{b + c}+\frac{c^2}{c + a}}

Να δείξετε ότι a = b = c.
Αρχικά παρατηρούμε ότι \displaystyle {\sum \dfrac{b^2}{a+b}-\sum \dfrac{a^2}{a+b}=\sum a-\sum a=0} άρα πρέπει \displaystyle{\sum \dfrac{a^2}{a+b}=\sum \dfrac{b^2}{a+b}=\sum \dfrac{a^2}{b+c}} (*).Έστω c\geq a\geq b
Τότε οι τριάδες \left ( c^2,a^2,b^2 \right ),\left ( \dfrac{1}{a+b},\dfrac{1}{b+c},\dfrac{1}{a+c} \right ) έχουν ίδια διάταξη και έτσι έπεται ότι \sum \dfrac{c^2}{a+b}\geq \sum \dfrac{c^2}{b+c} και επειδή ισχύει η (*) πρέπει a=b=c


Άβαταρ μέλους
ΦΩΤΙΑΔΗΣ ΠΡΟΔΡΟΜΟΣ
Δημοσιεύσεις: 922
Εγγραφή: Πέμ Νοέμ 22, 2018 9:43 pm

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΦΩΤΙΑΔΗΣ ΠΡΟΔΡΟΜΟΣ » Τετ Φεβ 26, 2020 4:03 pm

socrates έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 12:47 am
ΘΕΜΑ 1
Να δείξετε ότι δεν υπάρχουν ακέραιοι x, y τέτοιοι ώστε x^2 + xy − 3y^2 = 2020.
Αν x\equiv 0(\mod5) τότε πρέπει -3y^2\equiv 2020\equiv 0(\mod5)\Rightarrow y\equiv 0(\mod5)
Θέτω x=5k,y=5l.Τότε όμως το αριστερό μέλος είναι \equiv 0(\mod25) ενώ 2020\not\equiv 0\pmod{25}.
Άρα πρέπει x^2+xy-3y^2\equiv 0\pmod5 με x,y\not\equiv 0\pmod5

Διακρίνω 2 περιπτώσεις:
  • x\equiv 1,4(\mod5)
    i)Αν y\equiv 1,4(\mod5) τότε πρέπει 1+xy-3\equiv 0(\mod5)\Leftrightarrow xy\equiv 2(\mod5) άτοπο (δεν υπάρχει κατάλληλος συνδυασμός)
    ii) y\equiv 2,3\pmod5 εντελώς όμοια καταλήγουμε σε άτοπο.
  • x\equiv 2,3\pmod5
    i) y\equiv 1,4 \pmod5 τότε πρέπει -1+xy-3\equiv 0\pmod5\Leftrightarrow xy\equiv 4\pmod5 άτοπο (δεν υπάρχει κατάλληλος συνδυασμός)
    ii) y\equiv 2,3\pmod5 εντελώς όμοια καταλήγουμε σε άτοπο.


Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6428
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha » Τετ Φεβ 26, 2020 8:39 pm

socrates έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 12:47 am
ΘΕΜΑ 1
Να δείξετε ότι δεν υπάρχουν ακέραιοι x, y τέτοιοι ώστε x^2 + xy − 3y^2 = 2020.
Η σχέση γράφεται

\displaystyle{(2x+y)^2-13y^2=8080}

και βλέπουμε ότι ένα τετράγωνο είναι ισότιμο με \displaystyle{0,1,3,4,9,10,12 \mod 13}, ενώ \displaystyle{8080\equiv 7 \mod 13.}


Μάγκος Θάνος
socrates
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6595
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 1:47 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη
Επικοινωνία:

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από socrates » Τετ Φεβ 26, 2020 9:25 pm

socrates έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 12:47 am
ΘΕΜΑ 2
Οι θετικοί πραγματικοί αριθμοί a, b, c είναι τέτοιοι ώστε

\displaystyle{\frac{b^2}{a + b}+\frac{c^2}{b + c}+\frac{a^2}{c + a} \geq \frac{c^2}{a + b}+\frac{a^2}{b + c}+\frac{b^2}{c + a} \geq \frac{a^2}{a + b}+\frac{b^2}{b + c}+\frac{c^2}{c + a}}

Να δείξετε ότι a = b = c.
Τώρα που το ξαναβλέπω, δεν είναι απαραίτητο οι a,b,c να είναι θετικοί. Αρκεί να είναι τέτοιοι ώστε να ορίζονται τα εμφανιζόμενα κλάσματα... ;)


Θανάσης Κοντογεώργης
socrates
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6595
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 1:47 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη
Επικοινωνία:

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από socrates » Τετ Φεβ 26, 2020 9:35 pm

matha έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 8:39 pm
socrates έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 12:47 am
ΘΕΜΑ 1
Να δείξετε ότι δεν υπάρχουν ακέραιοι x, y τέτοιοι ώστε x^2 + xy − 3y^2 = 2020.
Η σχέση γράφεται

\displaystyle{(2x+y)^2-13y^2=8080}

και βλέπουμε ότι ένα τετράγωνο είναι ισότιμο με \displaystyle{0,1,3,4,9,10,12 \mod 13}, ενώ \displaystyle{8080\equiv 7 \mod 13.}
Η ιδέα για \pmod 5 δουλεύει και σε αυτήν την εξίσωση! :idea:


Θανάσης Κοντογεώργης
Άβαταρ μέλους
ΦΩΤΙΑΔΗΣ ΠΡΟΔΡΟΜΟΣ
Δημοσιεύσεις: 922
Εγγραφή: Πέμ Νοέμ 22, 2018 9:43 pm

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#9

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΦΩΤΙΑΔΗΣ ΠΡΟΔΡΟΜΟΣ » Πέμ Φεβ 27, 2020 3:10 pm

socrates έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 12:47 am
ΘΕΜΑ 3
Η Μαρία έγραψε στα κελιά ενός πίνακα 3\times 3 τους αριθμούς 1, 2, 3, . . . , 9 χωρίς να επαναλαμβάνεται κάποιος από αυτούς.
Στη συνέχεια εκτέλεσε αρκετές (πεπερασμένο το πλήθος) φορές την ακόλουθη κίνηση:
κάθε φορά επέλεγε ένα 2\times 2 τετράγωνο (υπάρχουν 4 τέτοια) και είτε πρόσθετε σε όλους τους αριθμούς του τετραγώνου 1 είτε αφαιρούσε από όλους τους αριθμούς του τετραγώνου 1.
Κάποια στιγμή παρατήρησε ότι και οι 9 αριθμοί του πίνακα 3\times 3 ήταν ίσοι με τον ακέραιο n.
Να βρείτε όλες τις δυνατές τιμές του n.
Πολύ καλή :P !

Το κλειδί είναι το κεντρικό κελί:

Έστω ότι η παρατήρηση έγινε αφού είχαν εφαρμοστεί συνολικά p κινήσεις τύπου ''+1'' και q τύπου ''-1''.
Σε κάθε κίνηση τύπου ''+1'' το ολικό άθροισμα μεταβάλλεται κατά +4 ενώ σε κάθε ''-1'' κατά -4. Το αρχικό άθροισμα είναι 1+2+..9=45.Θα είναι λοιπόν 9n=45+4p-4q\,\,\,\,(1).'Ομως οποιοδήποτε τετράγωνο 2\times 2 και να επιλέξουμε περιέχει το κεντρικό του οποίου έστω ότι η αρχική τιμή ήταν a.Τότε θα είναι n=a+4p-4q\,\,\,\,(2).
Από τις (1)(2) έπεται ότι 8n=45-a που με \pmod8 δίνει a=5 και έτσι n=5.

Άρα n=5.


socrates
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6595
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 1:47 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη
Επικοινωνία:

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#10

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από socrates » Πέμ Φεβ 27, 2020 7:31 pm

ΦΩΤΙΑΔΗΣ ΠΡΟΔΡΟΜΟΣ έγραψε:
Πέμ Φεβ 27, 2020 3:10 pm
socrates έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 12:47 am
ΘΕΜΑ 3
Η Μαρία έγραψε στα κελιά ενός πίνακα 3\times 3 τους αριθμούς 1, 2, 3, . . . , 9 χωρίς να επαναλαμβάνεται κάποιος από αυτούς.
Στη συνέχεια εκτέλεσε αρκετές (πεπερασμένο το πλήθος) φορές την ακόλουθη κίνηση:
κάθε φορά επέλεγε ένα 2\times 2 τετράγωνο (υπάρχουν 4 τέτοια) και είτε πρόσθετε σε όλους τους αριθμούς του τετραγώνου 1 είτε αφαιρούσε από όλους τους αριθμούς του τετραγώνου 1.
Κάποια στιγμή παρατήρησε ότι και οι 9 αριθμοί του πίνακα 3\times 3 ήταν ίσοι με τον ακέραιο n.
Να βρείτε όλες τις δυνατές τιμές του n.
Πολύ καλή :P !

Το κλειδί είναι το κεντρικό κελί:

Έστω ότι η παρατήρηση έγινε αφού είχαν εφαρμοστεί συνολικά p κινήσεις τύπου ''+1'' και q τύπου ''-1''.
Σε κάθε κίνηση τύπου ''+1'' το ολικό άθροισμα μεταβάλλεται κατά +4 ενώ σε κάθε ''-1'' κατά -4. Το αρχικό άθροισμα είναι 1+2+..9=45.Θα είναι λοιπόν 9n=45+4p-4q\,\,\,\,(1).'Ομως οποιοδήποτε τετράγωνο 2\times 2 και να επιλέξουμε περιέχει το κεντρικό του οποίου έστω ότι η αρχική τιμή ήταν a.Τότε θα είναι \color{red} n=a+4p-4q\,\,\,\,(2).
Από τις (1)(2) έπεται ότι 8n=45-a που με \pmod8 δίνει a=5 και έτσι n=5.

Άρα n=5.
Ωραία, αυτό είναι το κόνσεπτ!
Είναι όμως n=a+p-q, αφού κάθε φορά προσθέτω +1 ή -1 στο κεντρικό τετράγωνο. Η τελική απάντηση είναι η ίδια!

Μένει, επίσης, να δώσουμε παράδειγμα σκακιέρας που καταλήγει στην

\displaystyle{\begin{tabular}{|c|c|c|}  
\hline   
5 & 5 & 5 \\ \hline  
5 & 5 & 5 \\ \hline  
5 & 5 & 5 \\ \hline  
\end{tabular} }


Θανάσης Κοντογεώργης
Άβαταρ μέλους
ΦΩΤΙΑΔΗΣ ΠΡΟΔΡΟΜΟΣ
Δημοσιεύσεις: 922
Εγγραφή: Πέμ Νοέμ 22, 2018 9:43 pm

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#11

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΦΩΤΙΑΔΗΣ ΠΡΟΔΡΟΜΟΣ » Πέμ Φεβ 27, 2020 9:19 pm

socrates έγραψε:
Πέμ Φεβ 27, 2020 7:31 pm
ΦΩΤΙΑΔΗΣ ΠΡΟΔΡΟΜΟΣ έγραψε:
Πέμ Φεβ 27, 2020 3:10 pm
socrates έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 12:47 am
ΘΕΜΑ 3
Η Μαρία έγραψε στα κελιά ενός πίνακα 3\times 3 τους αριθμούς 1, 2, 3, . . . , 9 χωρίς να επαναλαμβάνεται κάποιος από αυτούς.
Στη συνέχεια εκτέλεσε αρκετές (πεπερασμένο το πλήθος) φορές την ακόλουθη κίνηση:
κάθε φορά επέλεγε ένα 2\times 2 τετράγωνο (υπάρχουν 4 τέτοια) και είτε πρόσθετε σε όλους τους αριθμούς του τετραγώνου 1 είτε αφαιρούσε από όλους τους αριθμούς του τετραγώνου 1.
Κάποια στιγμή παρατήρησε ότι και οι 9 αριθμοί του πίνακα 3\times 3 ήταν ίσοι με τον ακέραιο n.
Να βρείτε όλες τις δυνατές τιμές του n.
Πολύ καλή :P !

Το κλειδί είναι το κεντρικό κελί:

Έστω ότι η παρατήρηση έγινε αφού είχαν εφαρμοστεί συνολικά p κινήσεις τύπου ''+1'' και q τύπου ''-1''.
Σε κάθε κίνηση τύπου ''+1'' το ολικό άθροισμα μεταβάλλεται κατά +4 ενώ σε κάθε ''-1'' κατά -4. Το αρχικό άθροισμα είναι 1+2+..9=45.Θα είναι λοιπόν 9n=45+4p-4q\,\,\,\,(1).'Ομως οποιοδήποτε τετράγωνο 2\times 2 και να επιλέξουμε περιέχει το κεντρικό του οποίου έστω ότι η αρχική τιμή ήταν a.Τότε θα είναι \color{red} n=a+4p-4q\,\,\,\,(2).
Από τις (1)(2) έπεται ότι 8n=45-a που με \pmod8 δίνει a=5 και έτσι n=5.

Άρα n=5.
Ωραία, αυτό είναι το κόνσεπτ!
Είναι όμως n=a+p-q, αφού κάθε φορά προσθέτω +1 ή -1 στο κεντρικό τετράγωνο. Η τελική απάντηση είναι η ίδια!

Μένει, επίσης, να δώσουμε παράδειγμα σκακιέρας που καταλήγει στην

\displaystyle{\begin{tabular}{|c|c|c|}  
\hline   
5 & 5 & 5 \\ \hline  
5 & 5 & 5 \\ \hline  
5 & 5 & 5 \\ \hline  
\end{tabular} }
:oops: σωστά.Είναι \left\{\begin{matrix} & n=a+p-q & \\ & 9n=45+4p-4q & \Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} & 4n=4a+4p-4q & \\ & 9n=45+4p-4q & \end{matrix}\right. \end{matrix}\right.\Rightarrow 5n=45-4a\overset {\pmod5} \,\,\,a=5,n=5

Παιδεύτηκα πολύ να βρω πίνακα αλλά δεν βρήκα ακόμη...όταν βρω θα τον προσθέσω εδώ.Στην αρχική λύση νόμιζα πως δεν χρειάζεται να αποδείξουμε ότι είναι δυνατόν γιατί μας το λέει το πρόβλημα ότι πράγματι συνέβη....


socrates
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6595
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 1:47 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη
Επικοινωνία:

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#12

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από socrates » Σάβ Φεβ 29, 2020 12:39 am

Μια κατάλληλη σκακιέρα είναι η



Θανάσης Κοντογεώργης
maths_b
Δημοσιεύσεις: 14
Εγγραφή: Δευ Φεβ 17, 2025 6:45 pm

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#13

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από maths_b » Τρί Φεβ 18, 2025 8:39 am

ΦΩΤΙΑΔΗΣ ΠΡΟΔΡΟΜΟΣ έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 3:31 pm
socrates έγραψε:
Τετ Φεβ 26, 2020 12:47 am

ΘΕΜΑ 2
Οι θετικοί πραγματικοί αριθμοί a, b, c είναι τέτοιοι ώστε

\displaystyle{\frac{b^2}{a + b}+\frac{c^2}{b + c}+\frac{a^2}{c + a} \geq \frac{c^2}{a + b}+\frac{a^2}{b + c}+\frac{b^2}{c + a} \geq \frac{a^2}{a + b}+\frac{b^2}{b + c}+\frac{c^2}{c + a}}

Να δείξετε ότι a = b = c.
Αρχικά παρατηρούμε ότι \displaystyle {\sum \dfrac{b^2}{a+b}-\sum \dfrac{a^2}{a+b}=\sum a-\sum a=0} άρα πρέπει \displaystyle{\sum \dfrac{a^2}{a+b}=\sum \dfrac{b^2}{a+b}=\sum \dfrac{a^2}{b+c}} (*).Έστω c\geq a\geq b
Τότε οι τριάδες \left ( c^2,a^2,b^2 \right ),\left ( \dfrac{1}{a+b},\dfrac{1}{b+c},\dfrac{1}{a+c} \right ) έχουν ίδια διάταξη και έτσι έπεται ότι \sum \dfrac{c^2}{a+b}\geq \sum \dfrac{c^2}{b+c} και επειδή ισχύει η (*) πρέπει a=b=c
Θα ήθελα να ρωτήσω πότε επιτυγχάνεται η ισότητα όταν εφαρμόζουμε την ανισότητα της αναδιάταξης.

Ευχαριστώ εκ των προτέρων.


Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18187
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#14

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Τρί Φεβ 18, 2025 9:57 am

maths_b έγραψε:
Τρί Φεβ 18, 2025 8:39 am

Θα ήθελα να ρωτήσω πότε επιτυγχάνεται η ισότητα όταν εφαρμόζουμε την ανισότητα της αναδιάταξης.

Ευχαριστώ εκ των προτέρων.
Αν για παράδειγμα έχεις a\ge b \ge c, τότε η μορφή a^2+b^2+c^2 \ge ab+bc+ca της ανισότητας αναδιάταξης επιτυγχάνει ισότητα αν και μόνον αν a=b=c. Και αυτό διότι η ισότητα ισοδυναμεί με την

 \dfrac {1}{2} (a-b)^2 +\dfrac {1}{2} (b-c)^2+\dfrac {1}{2} (c-a)^2=0, και λοιπά.


Fotis34
Δημοσιεύσεις: 212
Εγγραφή: Κυρ Νοέμ 02, 2025 8:50 am

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#15

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Fotis34 » Τετ Δεκ 03, 2025 11:11 pm

\textbf{Θέμα 1.} Να δείξετε ότι δεν υπάρχουν ακέραιοι x, y τέτοιοι ώστε
\displaystyle  
x^2 + xy - 3y^2 = 2020.

\textbf{Λύση.}

Θεωρούμε την εξίσωση ως δευτεροβάθμια στο x:

\displaystyle  
x^2 + y x - 3y^2 - 2020 = 0.

Για να υπάρχουν ακέραιες λύσεις x, το διακρίνων πρέπει να είναι τέλειο τετράγωνο:

\displaystyle  
\Delta = y^2 - 4(-3y^2 - 2020) = y^2 + 12 y^2 + 8080 = 13 y^2 + 8080.

Άρα πρέπει να υπάρχει ακέραιος t ώστε:

\displaystyle  
t^2 = 13 y^2 + 8080 \quad \Rightarrow \quad t^2 - 13 y^2 = 8080.

Εξετάζουμε την εξίσωση modulo 13:

\displaystyle  
t^2 - 13 y^2 \equiv t^2 \equiv 8080 \pmod{13}.

Υπολογίζουμε 8080 \mod 13:

\displaystyle  
13 \cdot 620 = 8060 \implies 8080 - 8060 = 20 \implies 20 \equiv 7 \pmod{13}.

Άρα πρέπει να ισχύει:

\displaystyle  
t^2 \equiv 7 \pmod{13}.

Τα υπολείμματα των τετραγώνων modulo 13 είναι:

\displaystyle  
0^2 \equiv 0, \; 1^2 \equiv 1, \; 2^2 \equiv 4, \; 3^2 \equiv 9, \; 4^2 \equiv 3, \; 5^2 \equiv 12, \; 6^2 \equiv 10 \pmod{13}.

Επαναλαμβάνοντας για όλα τα t = 0,1,\dots,12 βλέπουμε ότι οι υπόλοιποι τετραγώνων modulo 13 είναι:

\displaystyle  
0,1,3,4,9,10,12.

Το 7 δεν ανήκει σε αυτά, άρα δεν υπάρχει ακέραιος t που να ικανοποιεί την παραπάνω συνθήκη.

Συνεπώς, η αρχική εξίσωση δεν έχει λύσεις σε ακέραιους x, y.

\displaystyle  
\boxed{\text{Δεν υπάρχουν ακέραιοι λύσεις.}}
τελευταία επεξεργασία από Fotis34 σε Παρ Δεκ 05, 2025 9:15 pm, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


\displaystyle{\huge \textbf{\textcolor{blue}{I love tomorrow}}}
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18187
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#16

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Τετ Δεκ 03, 2025 11:34 pm

Ωραιότατα και σωστά. :10sta10:

'Εχω όμως δύο σχόλια.

- Ουσιαστικά η ίδια λύση (και πολλή οικονομικότερη) υπάρχει στο ποστ #6 παραπάνω.

- Ένας γρήγορος τρόπος να κάνεις παράθεση κειμένου (π.χ. την εκφώνηση) είναι να πατήσεις το εικονίδιο στο τετραγωνάκι πάνω δεξιά του εκάστοτε ποστ. Επίσης είναι αυτονόητο ότι πρέπει να διαβάζεις το ποστ σου πριν πατήσεις υποβολή. Με αυτόν τον τρόπο βλέπεις τα όποια σφάλματα της πληκτρολόγισης. Όπως είναι τώρα το ποστ σου, πολλά σημεία ΔΕΝ ΔΙΑΒΑΖΟΝΤΑΙ. Βλέπε π.χ. το κουτάκι στο τέλος του μηνύματός σου που είναι προβληματικό. Ειδικά, το κείμανά σου με ελληνικές γραμματοσειρές στα σημεία όπου χρησιμοποιείς latex δεν διαβάζονται. Παρακαλώ πρόσεξέ το αυτό, και διόρθωσέ το.


Fotis34
Δημοσιεύσεις: 212
Εγγραφή: Κυρ Νοέμ 02, 2025 8:50 am

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#17

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Fotis34 » Πέμ Δεκ 04, 2025 6:13 pm

Απόρριψη.
τελευταία επεξεργασία από Fotis34 σε Πέμ Δεκ 04, 2025 6:18 pm, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


\displaystyle{\huge \textbf{\textcolor{blue}{I love tomorrow}}}
Fotis34
Δημοσιεύσεις: 212
Εγγραφή: Κυρ Νοέμ 02, 2025 8:50 am

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#18

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Fotis34 » Πέμ Δεκ 04, 2025 6:17 pm

Απόρριψη δημοσίευσης.
τελευταία επεξεργασία από Fotis34 σε Κυρ Δεκ 07, 2025 2:42 pm, έχει επεξεργασθεί 2 φορές συνολικά.


\displaystyle{\huge \textbf{\textcolor{blue}{I love tomorrow}}}
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18187
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Τεστ Εξάσκησης (4), Μικροί

#19

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Πέμ Δεκ 04, 2025 7:50 pm

Fotis34 έγραψε:
Πέμ Δεκ 04, 2025 6:17 pm

Επειδή τόσο η LHS όσο και η RHS έχουν κάτω φράγμα \frac{a+b+c}{2}, πρέπει να ισχύει ισότητα παντού:
\displaystyle  
\text{LHS} = \text{RHS} = \frac{a+b+c}{2}.

Η ισότητα στην ανισότητα Cauchy-Schwarz απαιτεί
\displaystyle  
\frac{b}{\sqrt{a+b}} = \frac{c}{\sqrt{b+c}} = \frac{a}{\sqrt{c+a}},
.
Το παραπάνω επιχείρημα δεν στέκει. Είναι ένας ακροβατικός συλλογισμός χωρίς βάση. Για παράδειγμα με το ίδιο επιχείρημα θα βγάζαμε το εξής εσφαλμένο συμπέρασμα:

Παρατηρούμε ότι ΓΙΑ ΚΑΘΕ πραγματικό αριθμό a ισχύει 2a^2+1\ge a^2+1\ge 1. Τώρα, όπως γράφεις ο ίδιος (αντιγράφω) "επειδή τόσο η LHS όσο και η RHS έχουν κάτω φράγμα 1, πρέπει να ισχύει ισότητα παντού:

2a^2+1=a^2+1=1

Αυτές όμως δίνουν a=0.


Με άλλα λόγια δείξαμε ότι για ΟΛΟΥΣ τους πραγματικούς αριθμούς a ισχύει a=0, δηλαδή δεν υπάρχει στον κόσμα κανένας άλλος αριθμός εκτός από τον 0.

Αντιλαμβάνεσαι ότι αυτά δεν στέκουν. Προσπάθησε να καταλάβεις που είναι το λογικό σφάλμα.

Και κάτι ακόμα. Καλό είναι να διαβάζεις αυτά που σου γράφουμε:
Mihalis_Lambrou έγραψε:
Τετ Δεκ 03, 2025 11:34 pm

- Ένας γρήγορος τρόπος να κάνεις παράθεση κειμένου (π.χ. την εκφώνηση) είναι να πατήσεις το εικονίδιο στο τετραγωνάκι πάνω δεξιά του εκάστοτε ποστ.


Απάντηση

Επιστροφή σε “Θέματα διαγωνισμών (ΕΜΕ, ΚΥΜΕ, BMO, JBMO, IMO, Kangaroo κλπ)”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 2 επισκέπτες