Προκριματικός Διαγωνισμός Νέων 2012

Συντονιστές: cretanman, ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ, socrates

sattom53
Δημοσιεύσεις: 2
Εγγραφή: Τρί Δεκ 01, 2009 9:50 pm

Προκριματικός Διαγωνισμός Νέων 2012

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από sattom53 » Σάβ Απρ 07, 2012 5:51 pm

Αρχικά επισυνάπτω τα θέματα του διαγωνισμού και στην συνέχεια θα παρουσιάσω όσες περισσότερες λύσεις μπορώ και περίμενω σχόλια όπως επίσης και δικές σας λύσεις.

Πρόβλημα 1
a(a-b-c)+(b^2+c^2-bc)=4a^2(abc-\frac{a^2}{4}-b^2c^2)\Leftrightarrow   
a^2-ab-ac+bc+b^2-2bc+c^2+a^2(a^2-4abc+4b^2c^2)=0\Leftrightarrow   
(a-b)(a-c)+(b-c)^2+[a(a-2b)]^2=0
άρα πρέπει ή α) και τα τρια να κάνουν 0 ή β) το πρώτο να είναι αρνητικό με απόλυτη τιμή ίση με το άθροισμα των 2 τετραγώνων. Aν όλα ειναι θετικά έχουμε (a-b)(a-c)=0\begin{cases} 
 & \text{ if } a-b=0 \Leftrightarrow  a=b \\  
 & \text{ if } a-c=0  \Leftrightarrow  a=c 
\end{cases} και (b-c)^2=0 \Leftrightarrow  b-c=0\Leftrightarrow  b=c Aπό αυτά τα δύο μαζί έχουμε a=b=c και από το τρίτο έχουμε [a(a-2b)]^2=0\Leftrightarrow  a(a-2b)=0\begin{cases} 
 & \text{ if } a=0  \\  
 & \text{ if } a-2b=0 \Leftrightarrow a=2b 
\end{cases}, που a=2b δεν ισχύει, άρα a=b=c=0
Ενώ για (a-b)(a-c)+(b-c)^2+[a(a-2b)]^2=0 με (a-b)(a-c)\neq 0 δεν έχω βρει ακόμα τη λύση

Πρόβλημα 2

Αρχικά αφού οι p και q είναι πρώτοι μεταξύ τους, το ΕΚΠ τους θα είναι p*q άρα έχουμε p^2+2q^2+334=p^2q^2 και
p^2q^2-p^2-2q^2-334=0\Leftrightarrow  
p^2=\frac{2q^2+334}{q^2-1}\Leftrightarrow   
p=\sqrt {\frac{2q^2+334}{q^2-1}}\Leftrightarrow   
p=\sqrt {2+\frac {336} {q^2-1}}
γνωρίζουμε οτί το p πρέπει να είναι ακέραιος άρα \sqrt {2+\frac {336} {q^2-1}} πρέπει να είναι επίσης ακέραιος.
Eπίσης έχουμε q>1\Leftrightarrow  q^2>1 άρα \frac {336} {q^2-1}\leq 170 άρα 2\leq q\leq 13 και με δοκιμές βρίσκουμε τις λύσεις q,p=(5,4) ή q,p=(7,3) ή q,p=(13,2)

Πρόβλημα 4

α)για χ=1 σε κάθε y αντιστοιχεί ένα z και υπάρχουν 2011 ζευγάρια με z=2012-y
για χ=2 δουλεύουμε με τον ίδιο τρόπο όμως δεν μπορούμε να έχουμε y=2011 άρα υπάρχουν 2010 ζευγάρια
για χ=3 με τον ίδιο τρόπο δεν υπάρχει y=2011 και y=2010 άρα υπάρχουν 2009 ζευγάρια
...
για χ=2011 υπάρχει το μοναδικό ζευγάρι x,y,z=(2011,1,1)

συνολικά τα ζευγάρια είναι 1+2+3+...+2009+2010+2011 ή 2012*\frac {2012} {2}=2012*1006=2024072

β)για x=y έχουμε \frac{2013-1}{2}=\frac{2012}{2}=1006 ζευγάρια από το x,y,z=(1,1,2011) εως και το x,y,z=(1006,1006,1)
άρα 1006 ζευγάρια

γ)το γινόμενο xyz γίνεται μέγιστο για τισ μικρότερες σε απόλυτη τιμη διαφορές x-y x-z y-z οι οποίες προκύπτουν για την λύση x,y,z=(671,671,671)
Συνημμένα
ΠΡΟΚΡΙΜΑΤΙΚΟΣ ΝΕΩΝ 2012.pdf
Τα θέματα
(23.58 KiB) Μεταφορτώθηκε 520 φορές



Λέξεις Κλειδιά:
Antonis_Z
Δημοσιεύσεις: 522
Εγγραφή: Δευ Σεπ 05, 2011 12:07 am

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Antonis_Z » Σάβ Απρ 07, 2012 6:12 pm

Για το πρώτο:
Το πρώτο μέλος είναι ίσο με a^2+b^2+c^2-ab-ac-bc το οποίο είναι πάντα θετικό ως γνωστον.
Η παρένθεση στο δεύτερο μέλος είναι πάντα αρνητική,γιατί είναι ίση με -(a/2+bc)^2.
Άρα έχουμε έναν θετικό αριθμό να είναι ίσος με έναν αρνητικό.Άτοπο.
Άρα και τα δύο μέλη πρέπει να είναι μηδέν.
Το πρώτο μέλος μηδενίζεται για a=b=c.Αντικαθιστούμε το 2ο μέλος όπου b,c->a και βρίσκουμε τις λύσεις (a,b,c)=(0,0,0),(1/2,1/2,1/2).


Αντώνης Ζητρίδης
mathfinder
Διευθύνον Μέλος
Δημοσιεύσεις: 524
Εγγραφή: Πέμ Ιαν 01, 2009 11:56 pm

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από mathfinder » Σάβ Απρ 07, 2012 6:14 pm

Για το πρόβλημα 1 : Η δεδομένη σχέση μετασχηματίζεται ως : \frac{1}{2}\left[\left(a-b \right)^{2}+\left(b-c \right)^{2}+\left(c-a \right)^{2} \right]+4a^{2}\left(\frac{a}{2}-bc \right)^{2}=0 απ' όπου παίρνουμε a=b=c=0 ή a=b=c=\frac{1}{2} .

Αθ. Μπεληγιάννης


Never stop learning , because life never stops teaching.
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18192
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Σάβ Απρ 07, 2012 6:18 pm

sattom53 έγραψε:<...> δεν έχω βρει ακόμα τη λύση
Πιο απλά και πλήρως, η παράσταση γράφεται \frac {1}{2}(a-b)^2 + \frac {1}{2}(b-c)^2 + \frac {1}{2}(c-a)^2  +  [a(a-2b)]^2=0, και λοιπά (ρουτίνα).

Μ.

Edit: Με πρόλαβαν ο Αντώνης και ο Θανάσης. Το αφήνω για τον κόπο.


Άβαταρ μέλους
silouan
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 1431
Εγγραφή: Τρί Ιαν 27, 2009 10:52 pm

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από silouan » Σάβ Απρ 07, 2012 6:22 pm

Για το 3 που έμεινε άλυτο.
Αν H είναι το ορθόκεντρο του ABC τότε \angle{AZC}=\angle{AHB}=180-B οπότε το ορθόκεντρο ανήκει στον (O_1)
Επιπλέον από την παραπάνω έχουμε ότι \angle{AZB}=B οπότε ABZ ισοσκελές, άρα BD=DZ. Επιπλέον, αφού τα συμμετρικά του ορθοκέντρου ανηκουν στον περιγεγραμμένο κύκλο, θα έχουμε ότι BHZE παρ/μο άρα EZ\bot AC. Επομένως το Z είναι ορθόκεντρο στο AEC, άρα έχουμε το ζητούμενο.

Για το 4)α), προκύπτει κατευθείαν επειδή είναι οι επαναληπτικοί συνδυασμοί 3 ανά 2010, δηλαδή \binom{2010+3-1}{2010}=\frac{2012\cdot 2011}{2}

Για το τελευταίο ερώτημα, πιο αυστηρά λίγο από την ανισότητα ΑΜ-ΓΜ, έχουμε 2013\geq 3\sqrt[3]{xyz}, άρα xyz\leq 667^3
και η ισότητα ισχύει αν x=y=z=671
Συνημμένα
γεωμπροκ.JPG
γεωμπροκ.JPG (33.05 KiB) Προβλήθηκε 3687 φορές


Σιλουανός Μπραζιτίκος
Antonis_Z
Δημοσιεύσεις: 522
Εγγραφή: Δευ Σεπ 05, 2011 12:07 am

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Antonis_Z » Σάβ Απρ 07, 2012 6:45 pm

Αλλιώς για τη γεωμετρία:
Όπου a,b,c οι γωνίες \widehat A,B,C του τριγώνου \vartriangle ABC.
Αρκεί να αποδείξουμε ότι οι ευθείες AO,AZ είναι ισογώνιες στο τρίγωνο ECA,δηλαδή ότι \angle DAO=ZAC.
Έχουμε όμως \angle BAD=OAC=CAO_1=O_1CA=x άρα \angle ZAC=\frac{180-2x-2c}{2}=90-x-c=b-c(από την επίκεντρη γωνία ZO_1C) γιατί x=90-b.
Επίσης \angle DAO=a-2x=a-180+2b=a-a-b-c+2b=b-c και το ζητούμενο αποδείχθηκε.
τελευταία επεξεργασία από Antonis_Z σε Κυρ Απρ 08, 2012 11:38 am, έχει επεξεργασθεί 2 φορές συνολικά.


Αντώνης Ζητρίδης
sattom53
Δημοσιεύσεις: 2
Εγγραφή: Τρί Δεκ 01, 2009 9:50 pm

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από sattom53 » Σάβ Απρ 07, 2012 6:57 pm

Σας ευχαριστώ όλους πολύ και ελπίζω να βοήθησα κι εγώ ειδικά αφού βλέπω πως τα θέματα δεν είχαν δημοσιευθεί πριν το post μου


mathfinder
Διευθύνον Μέλος
Δημοσιεύσεις: 524
Εγγραφή: Πέμ Ιαν 01, 2009 11:56 pm

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από mathfinder » Σάβ Απρ 07, 2012 8:46 pm

Και λίγο διαφορετικά .
Είναι B\hat{\Gamma }E=B\hat{A}E=90^{0}-\hat{B}=90^{0}-M\hat{O\Gamma }=\alpha.
Στο ισοσκελές Z\Gamma O_{1} είναι \hat{Z_{2}}=A\hat{\Gamma }B+\alpha.
Στο ισοσκελές AZO_{1} είναι \hat{Z_{1}}=180^{0}-\frac{A\hat{O_{1}}Z}{2}=90^{0}-A\hat{\Gamma }B .
Άρα K\hat{Z}\Gamma =90^{0}-\alpha , οπότε Z\hat{K}\Gamma =90^{0} .

Αθ. Μπεληγιάννης
Συνημμένα
prokrimatikos 2012.png
prokrimatikos 2012.png (27.94 KiB) Προβλήθηκε 3575 φορές


Never stop learning , because life never stops teaching.
Μπάμπης Στεργίου
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5582
Εγγραφή: Δευ Δεκ 22, 2008 2:16 pm
Τοποθεσία: Χαλκίδα - Καρδίτσα

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#9

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Μπάμπης Στεργίου » Σάβ Απρ 07, 2012 9:32 pm

Καλή άσκηση για ....Juniors !

Όπως φάνηκε και από την ωραία λύση του Θανάση , το πρόβλημα της γεωμετρίας λύνεται και με κυνηγητό γωνιών. Έτσι, πολύ απλά προκύπτει ότι :

------- \angle KZC =\angle KCZ = ...= 90^0 +\angle C -\angle B

------- \angle ZKC = 2(\angle B-\angle C)

--------- \angle ZAC = \frac {1}{2} \angle ZKC = \angle B-\angle C

------- \angle AZB= \angle B , ως εξωτερική στο τρίγωνο AZC.

Επομένως η AE είναι διχοτόμος στο τρίγωνο ABZ και η συνέχεια είναι άμεση.

Εξαιρετική είναι και η λύση του Σιλουανού !

Μπάμπης


Άβαταρ μέλους
silouan
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 1431
Εγγραφή: Τρί Ιαν 27, 2009 10:52 pm

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#10

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από silouan » Κυρ Απρ 08, 2012 12:17 am

Μπάμπης Στεργίου έγραψε: Εξαιρετική είναι και η λύση του Σιλουανού !
Είναι όμως μέσω Λαμίας τουλάχιστον. Αυτό που βλέπω τώρα είναι ότι \angle{AZC}=180-\frac{\angle{AO_1C}}{2}=180-\frac{\angle{AOC}}{2}=180-B από όπου το ζητούμενο προκύπτει άμεσα.


Σιλουανός Μπραζιτίκος
Μπάμπης Στεργίου
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5582
Εγγραφή: Δευ Δεκ 22, 2008 2:16 pm
Τοποθεσία: Χαλκίδα - Καρδίτσα

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#11

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Μπάμπης Στεργίου » Κυρ Απρ 08, 2012 12:37 pm

smar έγραψε:
Μπάμπης Στεργίου έγραψε: Εξαιρετική είναι και η λύση του Σιλουανού !
Είναι όμως μέσω Λαμίας τουλάχιστον. Αυτό που βλέπω τώρα είναι ότι \angle{AZC}=180-\frac{\angle{AO_1C}}{2}=180-\frac{\angle{AOC}}{2}=180-B από όπου το ζητούμενο προκύπτει άμεσα.
Σιλουανέ, μετά από αυτή την ωραία παρατήρηση -που με παίδεψε λίγο να δω πώς τη βρήκες(η γωνία AZC είναι η μισή

της επίκεντρης μη κυρτής γωνίας AO_1C που υπερπληρώνει την γωνία AO_1C δηλαδή τη γωνία AOC ), εγώ μάλλον πήγα μέσω ...Καρδίτσας !

Χρόνια πολλά !

Μπάμπης


Άβαταρ μέλους
parmenides51
Δημοσιεύσεις: 6238
Εγγραφή: Πέμ Απρ 23, 2009 9:13 pm
Τοποθεσία: Πεύκη
Επικοινωνία:

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#12

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από parmenides51 » Τρί Απρ 10, 2012 11:54 am

μια λύση στην Γεωμετρία από μαθητή κι εδώ

πηγή: εδώ


Τάσος Σωτηράκης
Δημοσιεύσεις: 3
Εγγραφή: Τρί Απρ 10, 2012 11:23 am

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#13

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Τάσος Σωτηράκης » Τετ Απρ 11, 2012 9:35 am

Νομίζω ότι υπάρχει μια εύκολη λύση για το τρίτο θέμα. Το τρίγωνο ΑΒΖ είναι ισοσκελές γιατί τα τόξα ΑΒ και ΑΖ είναι ίσα, αφού σε αυτά βαίνει η γωνία \hat{A\Gamma B} σαν εγγεγραμμένη σε ίσους κύκλους. Μετά με άθροισμα συμπληρωματικών γωνιών η λύση είναι πολύ απλή. \hat{BA\Delta }+\hat{AB\Delta }=90
Το θέμα βέβαια λύνεται και με στροφή, αφού ο κύκλος Ο΄ είναι η στροφή του κύκλου Ο γύρω από το σημείο Α με γωνία 2\times \hat{BA\Delta }. Η γωνία \hat{BA\Delta }=\hat{OA\Gamma }. (Αποδεικνύεται πολύ απλά αρκεί να φέρουμε τη διάμετρο ΑΟ.) Άρα το Ζ είναι η στροφή του Β γύρω από το Α και άρα το τρίγωνο ΑΒΖ είναι ισοσκελές κλπ

Για το τέταρτο θέμα β ερώτημα μπορούμε από την γραμμική εξίσωση 2\chi +\psi =2013 να συμπεράνουμε ότι το ψ είναι περιττός μικρότερος του 2013. Άρα θα παίρνει 1006 διαφορετικές τιμές. Σε κάθε τιμή σαντιστοιχεί μιά τιμή του χ άρα υπάρχουν 1006 τριάδες.
τελευταία επεξεργασία από Τάσος Σωτηράκης σε Τετ Απρ 11, 2012 10:01 am, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


Άβαταρ μέλους
cretanman
Διαχειριστής
Δημοσιεύσεις: 4117
Εγγραφή: Πέμ Δεκ 18, 2008 12:35 pm
Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης
Επικοινωνία:

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#14

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από cretanman » Τετ Απρ 11, 2012 9:38 am

Να καλωσορίσω στο mathematica τον εξαιρετικό συνάδελφο και φίλο Τάσο Σωτηράκη ο οποίος μαζί με τον Κώστα Μαλλιάκα υποστηρίζουν στη Ρόδο τα παιδιά με ιδιαίτερη κλίση στα μαθηματικά κάνοντάς τους δωρεάν μαθήματα για τους διαγωνισμούς της ΕΜΕ.

Τάσο καλωσήρθες!

Αλέξανδρος


Αλέξανδρος Συγκελάκης
Τάσος Σωτηράκης
Δημοσιεύσεις: 3
Εγγραφή: Τρί Απρ 10, 2012 11:23 am

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#15

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Τάσος Σωτηράκης » Τετ Απρ 11, 2012 10:06 am

Αλέξανδρε, καλώς βρεθήκαμε. Πιστεύω να τα λέμε συχνά από δω και πέρα.


Άβαταρ μέλους
S.E.Louridas
Δημοσιεύσεις: 6142
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 21, 2009 10:53 am
Τοποθεσία: Aegaleo.
Επικοινωνία:

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#16

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από S.E.Louridas » Τετ Απρ 11, 2012 10:19 am

Είναι ζητούμενο η διεύρυνση της Επιστημονικής Μαθηματικής κοινότητας με Αξιολογότατους συναδέλφους, όπως εξ΄άλλου έχουμε πολλαπλά και με ένταση υποστηρίξει και από εδώ στο δικό μας forum. Σίγουρα χαιρόμαστε και μάλλιστα ειλικρινά για συναδέλφους όπως ο Τάσος Σωτηράκης να είναι κοντά μας.
Εξ' άλλου η Ρόδος είναι πάντοτε Μαθηματικά Παρούσα. Θυμάμαι γιά παράδειγμα την Θοδώρα Μπουρνή, ένα σπάνιο Μαθηματικό Ταλέντο που είχα την τύχη να συνεργαστώ μαζί της όταν ήταν Μαθήτρια και ξεδίπλωνε το ταλέντο της και χαιρόμουν να διορθώνω τα γραπτά με τις εκπληκτικές λύσεις της όταν έρχονταν στην Ε.Μ.Ε., για διόρθωση.
Καλό όμως είναι να γίνεται και θεσμικά "εκμετάλευση" όλων αυτών τών Καθηγητικών ταλέντων αιχμής (κατά την προσωπική μου άποψη χρειάζεται δημιουργία σχολείων γιά ταλέντα χωρίς να το θεωρώ ρατσιστικό, που να διδάσκουν συνάδελφοι με δείγματα γραφής) για να μην μένουμε μονο στα όμορφα τα λόγια τα μεγάλα.


S.E.Louridas

1.Μιλώ, μόνο όταν έχω να πώ κάτι καλύτερο από την σιωπή (Πυθαγόρας).
2.Οι αξίες αντανακλώνται, Δεν επιβάλλονται.
3.Είναι Κορυφαία η κάθε στιγμή επίλυσης ενός Μαθηματικού προβλήματος.
Άβαταρ μέλους
Nick1990
Δημοσιεύσεις: 669
Εγγραφή: Παρ Ιαν 23, 2009 3:15 pm
Τοποθεσία: Peking University, Πεκίνο

Re: Προκριματικός Νέων 2011-12

#17

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Nick1990 » Πέμ Απρ 12, 2012 11:16 am

cretanman έγραψε:Να καλωσορίσω στο mathematica τον εξαιρετικό συνάδελφο και φίλο Τάσο Σωτηράκη ο οποίος μαζί με τον Κώστα Μαλλιάκα υποστηρίζουν στη Ρόδο τα παιδιά με ιδιαίτερη κλίση στα μαθηματικά κάνοντάς τους δωρεάν μαθήματα για τους διαγωνισμούς της ΕΜΕ.

Τάσο καλωσήρθες!

Αλέξανδρος


Αν και με λίγη καθυστέρηση, θα ήθελα να καλωσορίσω κι εγώ με την σειρά μου τον κύριο Σωτηράκη στο forum. Είχαμε γνωριστεί πέρισυ όταν επιτηρούσαμε στον Αρχιμίδη. Επίσης, τυχαίνει να γνωρίζω αρκετά καλά την κόρη του την Κατερίνα, με την οποία είμαστε στο ίδιο έτος στη σχολή ΣΕΜΦΕ, και είναι ένα από τα πιο δυνατά κεφάλια στη σχολή.


Κολλιοπουλος Νικος.
Μεταδιδακτορικός ερευνητής.
Ερευνητικά ενδιαφέροντα: Στοχαστικές ΜΔΕ, ασυμπτωτική ανάλυση στοχαστικών συστημάτων, εφαρμογές αυτών στα χρηματοοικονομικά και στη διαχείριση ρίσκων.
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 1 επισκέπτης