ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Συντονιστές: cretanman, ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ, socrates
- cretanman
- Διαχειριστής
- Δημοσιεύσεις: 4076
- Εγγραφή: Πέμ Δεκ 18, 2008 12:35 pm
- Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης
- Επικοινωνία:
ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Εδώ θα αναρτηθούν τα θέματα και θα συζητηθούν οι λύσεις του διαγωνισμού αμέσως μετά τη λήξη του διαγωνισμού! Δεν επιτρέπεται να αναρτηθούν νωρίτερα από τις 13:30 τα θέματα του διαγωνισμού.
Αλέξανδρος
Αλέξανδρος
Αλέξανδρος Συγκελάκης
Λέξεις Κλειδιά:
- cretanman
- Διαχειριστής
- Δημοσιεύσεις: 4076
- Εγγραφή: Πέμ Δεκ 18, 2008 12:35 pm
- Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης
- Επικοινωνία:
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Καλά αποτελέσματα σε όλους τους μαθητές:
Παραθέτω τις λύσεις μου στα θέματα που είδα:
Πρόβλημα 1 - Μικρών
Α) Πρέπει
απ' όπου
. Έτσι

Β) Από την ανισότητα Αριθμητικού - Γεωμετρικού μέσου έχουμε
.
Άρα αν θέσουμε
τότε έχουμε διαδοχικά:

Αν ήταν
τότε φανερά η δεύτερη παρένθεση είναι θετική συνεπώς
, άτοπο.
Άρα
. Θα δείξουμε ότι το
είναι η μέγιστη τιμή του
.
Για
η αρχική γίνεται
άρα
.
Συνεπώς η μέγιστη τιμή του
είναι το
.
Πρόβλημα 2 Μικρών
a) Αν ήταν
τότε αφού
άρα
και τότε δε θα μπορούσε να ισχύει
με το Δ να είναι εσωτερικό του τριγώνου
. Όμοια απορρίπτουμε την περίπτωση
. Άρα τελικά
και αφού
άρα
κι έτσι
.
b) Κατασκευάζουμε εξωτερικά του
το ισόπλευρο τρίγωνο
. Τότε αφού
άρα
άρα
συνευθειακά. Επίσης αφού
και
άρα
κι έτσι
και
. Τέλος, αφού
, άρα τελικά
. Άρα ο κύκλος
διέρχεται από το
και το
κι έτσι
.
Πρόβλημα 4 Μικρών
Είναι
άρα
και
άρα
οπότε
άρα
κι έτσι τελικά
.
Αν
τότε
άρα
κι έτσι
άρα
οπότε 
Αν
τότε
άρα
κι έτσι
άρα
οπότε 
Πρόβλημα 2 Μεγάλων
Έστω
η ανάλυση του
σε πρώτους παράγοντες όπου
και
όπου τα
δεν είναι όλα
. Αν με
συμβολίσουμε το άθροισμα των διαιρετών του
, τότε
όπου
πρώτος και η συνάρτηση
είναι πολλαπλασιαστική.
Τότε
και
οπότε
.
Για
:
και
οπότε πολλαπλασιάζοντας μεταξύ τους παίρνουμε
δηλαδή
. Άρα
.
Για
παίρνουμε
κι έτσι και πάλι
.
Για την ισότητα:
Αν
τότε
άρα
και η ισότητα ισχύει μόνο για
οπότε
.
Αν
και
τότε αφού 
άρα
.
Αν
και
τότε
εκτός αν
και
οπότε
όπου
περιττός πρώτος. Για
παίρνουμε και πάλι
.
Τελικά η ισότητα ισχύει μόνο όταν
ή
.
Πρόβλημα 3 - Μεγάλων
Από την ανισότητα Αριθμητικού - Γεωμετρικού μέσου έχουμε:
οπότε θέτοντας
παίρνουμε ισοδύναμα:
.
Αν ήταν
τότε θα είχαμε
κι έτσι
, άτοπο. Άρα
. Θα δείξουμε ότι το
είναι η μέγιστη τιμή του
βρίσκοντας θετικούς
ώστε να ισχύει η αρχική σχέση. Πράγματι, για να ισχύει η ισότητα στην παραπάνω ανισότητα πρέπει να ισχύει
και τότε η αρχική για
γίνεται:
απ΄όπου
και το
είναι λύση οπότε μπορούμε να επιλέξουμε
. Άρα το
είναι η ελάχιστη τιμή του
.
Αλέξανδρος
Παραθέτω τις λύσεις μου στα θέματα που είδα:
Πρόβλημα 1 - Μικρών
Α) Πρέπει



Β) Από την ανισότητα Αριθμητικού - Γεωμετρικού μέσου έχουμε

Άρα αν θέσουμε


Αν ήταν


Άρα



Για



Συνεπώς η μέγιστη τιμή του


Πρόβλημα 2 Μικρών
a) Αν ήταν










b) Κατασκευάζουμε εξωτερικά του
















Πρόβλημα 4 Μικρών
Είναι







Αν






Αν






Πρόβλημα 2 Μεγάλων
Έστω











Τότε

και

οπότε
![\begin{aligned}f(n) &= (2^{r+3}-2)A_n-n-2A_n=(2^{r+3}-4)A_n-n=(2^{r+3}-4)A_n-2^{r+2}p_1^{r_1}\cdots p_k^{r_k} \\ &= 4 \left[(2^{r+1}-1)A_n-2^rp_1^{r_1}\cdots p_k^{r_k}\right]=4K\end{aligned} \begin{aligned}f(n) &= (2^{r+3}-2)A_n-n-2A_n=(2^{r+3}-4)A_n-n=(2^{r+3}-4)A_n-2^{r+2}p_1^{r_1}\cdots p_k^{r_k} \\ &= 4 \left[(2^{r+1}-1)A_n-2^rp_1^{r_1}\cdots p_k^{r_k}\right]=4K\end{aligned}](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/1d75f5130c822b1782e9adcd54d72ae8.png)
Για






Για



Για την ισότητα:
Αν





Αν



άρα
![f(n)\geq 4\left[p_1^{r_1} \cdots p_k^{r_k}(2^r-1)+2^{r+1}-1\right]>4 f(n)\geq 4\left[p_1^{r_1} \cdots p_k^{r_k}(2^r-1)+2^{r+1}-1\right]>4](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/f7b5c42b08581db487c86d9de31ce9cf.png)
Αν


![f(n)=4\left[A_n-p_1^{r_1} \cdots p_k^{r_k}\right]>4 f(n)=4\left[A_n-p_1^{r_1} \cdots p_k^{r_k}\right]>4](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/521b1f830a0f030f163993898318bfeb.png)






Τελικά η ισότητα ισχύει μόνο όταν


Πρόβλημα 3 - Μεγάλων
Από την ανισότητα Αριθμητικού - Γεωμετρικού μέσου έχουμε:
![18=a+bc+cd+db+\dfrac{1}{ab^2c^2d^2} \geq a + 4\sqrt[4]{(bc)(cd)(db)\dfrac{1}{ab^2c^2d^2}}=a+4\dfrac{1}{\sqrt[4]{a}} 18=a+bc+cd+db+\dfrac{1}{ab^2c^2d^2} \geq a + 4\sqrt[4]{(bc)(cd)(db)\dfrac{1}{ab^2c^2d^2}}=a+4\dfrac{1}{\sqrt[4]{a}}](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/1e492e3ef99c6248db3b2e12231e793e.png)
![\sqrt[4]{a}=x \sqrt[4]{a}=x](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/c51da40fd2be0c365767ca9c49f2c63c.png)

Αν ήταν















Αλέξανδρος
Αλέξανδρος Συγκελάκης
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
ΘΕΜΑ 3 - ΜΕΓΑΛΩΝ
Από την ανισότητα ΑΜ-ΓΜ έχουμε
![\displaystyle
bc+cd+db+\frac{1}{ab^2c^2d^2}\geq \frac{4}{\sqrt[4]{a}},
\displaystyle
bc+cd+db+\frac{1}{ab^2c^2d^2}\geq \frac{4}{\sqrt[4]{a}},](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/1b2a5fb0eb6eeeafbf3607891d2bd46a.png)
οπότε
![\displaystyle
18=a+bc+cd+db+\frac{1}{ab^2c^2d^2}\geq a+\frac{4}{\sqrt[4]{a}}.
\displaystyle
18=a+bc+cd+db+\frac{1}{ab^2c^2d^2}\geq a+\frac{4}{\sqrt[4]{a}}.](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/383d3842351016a031534380e7058ee1.png)
Παρατηρούμε ότι για
και
έχουμε ισότητα. Συνεπώς, η μέγιστη τιμή του
είναι μεγαλύτερη ή ίση του
.
Με
θα δείξουμε ότι αν
και
Τότε
με το ίσο αν και μόνο αν
.
Πράγματι, είναι

και

για
Αφού

έπεται ότι
οπότε
κι έτσι η μέγιστη τιμή του
είναι ίση με
.
Από την ανισότητα ΑΜ-ΓΜ έχουμε
![\displaystyle
bc+cd+db+\frac{1}{ab^2c^2d^2}\geq \frac{4}{\sqrt[4]{a}},
\displaystyle
bc+cd+db+\frac{1}{ab^2c^2d^2}\geq \frac{4}{\sqrt[4]{a}},](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/1b2a5fb0eb6eeeafbf3607891d2bd46a.png)
οπότε
![\displaystyle
18=a+bc+cd+db+\frac{1}{ab^2c^2d^2}\geq a+\frac{4}{\sqrt[4]{a}}.
\displaystyle
18=a+bc+cd+db+\frac{1}{ab^2c^2d^2}\geq a+\frac{4}{\sqrt[4]{a}}.](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/383d3842351016a031534380e7058ee1.png)
Παρατηρούμε ότι για




Με





Πράγματι, είναι

και

για


έπεται ότι




- cretanman
- Διαχειριστής
- Δημοσιεύσεις: 4076
- Εγγραφή: Πέμ Δεκ 18, 2008 12:35 pm
- Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης
- Επικοινωνία:
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Επισυνάπτω και τα θέματα του διαγωνισμού.
Αλέξανδρος
Αλέξανδρος
- Συνημμένα
-
- ΘΕΜΑΤΑ_ΑΡΧΙΜΗΔΗ_26_02-2022.pdf
- (382.29 KiB) Μεταφορτώθηκε 683 φορές
Αλέξανδρος Συγκελάκης
- Ανδρέας Πούλος
- Δημοσιεύσεις: 1478
- Εγγραφή: Κυρ Μαρ 01, 2009 10:47 pm
- Τοποθεσία: ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ
- Επικοινωνία:
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Αλέξανδρε,
σε ευχαριστούμε πολύ για την άμεση ανάρτηση των θεμάτων.
Φυσικά, εσένα και τον Αχιλλέα για τις λύσεις που αναρτήσατε.
σε ευχαριστούμε πολύ για την άμεση ανάρτηση των θεμάτων.
Φυσικά, εσένα και τον Αχιλλέα για τις λύσεις που αναρτήσατε.
-
- Επιμελητής
- Δημοσιεύσεις: 6459
- Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 1:47 pm
- Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη
- Επικοινωνία:
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Θέμα 3, Μικροί
viewtopic.php?p=322307#p322307
Θέμα 4, Μικροί
Αποδεικνύουμε αρχικά ότι
Οπότε
και
και άρα
οπότε
που δίνει 
ένα πρόβλημα σε αυτό το στυλ
https://artofproblemsolving.com/communi ... 3p16691731
Θέμα 3, Μεγάλοι
https://artofproblemsolving.com/community/c6h2543153
viewtopic.php?p=322307#p322307
Θέμα 4, Μικροί
Αποδεικνύουμε αρχικά ότι

Οπότε





ένα πρόβλημα σε αυτό το στυλ
https://artofproblemsolving.com/communi ... 3p16691731
Θέμα 3, Μεγάλοι
https://artofproblemsolving.com/community/c6h2543153
Θανάσης Κοντογεώργης
-
- Επιμελητής
- Δημοσιεύσεις: 5545
- Εγγραφή: Δευ Δεκ 22, 2008 2:16 pm
- Τοποθεσία: Χαλκίδα - Καρδίτσα
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ JUNIOR
Στην ΔΒ παίρνουμε σημείο Ε, ώστε η γωνία ΕΓΒ να είναι 30 μοίρες. Το Ε βρλισκεται στη διχοτόμο της γωνίας Α. Στο τρίγωνο ΑΕΓ το Δ θα είναι τότε έγκεντρο κλπ.
Η συνέχεια όταν γυρίσω από το εξεταστικό κέντρο.
Φτιάξαμε με το Θανάση το Μπεληγιάννη και τον Γιάννη Παπαλουκά και την Γεωμετρία των μεγάλων. Θα τα πούμε πιο αργά αν και θα με προλάβετε !
Καλά αποτελέσματα.
Στην ΔΒ παίρνουμε σημείο Ε, ώστε η γωνία ΕΓΒ να είναι 30 μοίρες. Το Ε βρλισκεται στη διχοτόμο της γωνίας Α. Στο τρίγωνο ΑΕΓ το Δ θα είναι τότε έγκεντρο κλπ.
Η συνέχεια όταν γυρίσω από το εξεταστικό κέντρο.
Φτιάξαμε με το Θανάση το Μπεληγιάννη και τον Γιάννη Παπαλουκά και την Γεωμετρία των μεγάλων. Θα τα πούμε πιο αργά αν και θα με προλάβετε !
Καλά αποτελέσματα.
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Γεια σας. Πολυ ενδιαφεροντα θεματα, ειδικα των μεγαλων! Που βλεπεται να κυμαινονται οι διακρισεις;;
- Lymperis Karras
- Δημοσιεύσεις: 169
- Εγγραφή: Παρ Νοέμ 06, 2020 5:16 pm
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Για το πρόβλημα 1 των μεγάλων μια ιδέα είναι η εξής:
Δείχνουμε ότι GFKDE εγγράψιμο και αντιστρεφουμε με πόλο Α και δύναμη AE×AG...
Περίεργα θέματα. Η βάση για το μετάλλιο βλέπω να κυμαίνεται λίγο πάνω από 1 θέμα, καθώς αρκετοί έλυσαν το Π2 από ότι φαίνεται.
Δείχνουμε ότι GFKDE εγγράψιμο και αντιστρεφουμε με πόλο Α και δύναμη AE×AG...
Περίεργα θέματα. Η βάση για το μετάλλιο βλέπω να κυμαίνεται λίγο πάνω από 1 θέμα, καθώς αρκετοί έλυσαν το Π2 από ότι φαίνεται.
Ένας μαθηματικός χρειάζεται μολύβι, γόμα και μεγάλο καλάθι αχρήστων.
-Hilbert
-Hilbert
-
- Δημοσιεύσεις: 203
- Εγγραφή: Τετ Οκτ 07, 2020 3:19 pm
- Τοποθεσία: Αγρίνιο
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Έστω





Αφού






Άρα



Επομένως το


Τέλος


Από τις





- Lymperis Karras
- Δημοσιεύσεις: 169
- Εγγραφή: Παρ Νοέμ 06, 2020 5:16 pm
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Ένα διαφορετικό τελείωμα για το 1ο των μεγάλων:
Αφού δείξουμε όπως ο Μανώλης ότι
εγγράψιμο, αντιστρέφουμε με πόλο
και δύναμη
.
Η ευθεία
μένει σταθερή.
Τα
και
εναλλάσσονται μεταξύ τους, άρα ο
παραμένει σταθερός.
Ο κύκλος
γίνεται ευθεία που περνά από το
κάθετη στην
, άρα γίνεται η ευθεία
.
Όμοια ο κύκλος
γίνεται η
.
Έτσι, στο αντίστροφο σχήμα οι ζητούμενοι κύκλοι συντρέχουν στο
, άρα θα συντρέχουν και στο αρχικό στο αντίστροφο του
, έστω
, το οποίο βρίσκεται πάνω στην
, όπως θέλαμε.
Αφού δείξουμε όπως ο Μανώλης ότι

















Έτσι, στο αντίστροφο σχήμα οι ζητούμενοι κύκλοι συντρέχουν στο




Ένας μαθηματικός χρειάζεται μολύβι, γόμα και μεγάλο καλάθι αχρήστων.
-Hilbert
-Hilbert
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Μια διαφορετική λύση για το πρόβλημα 2 των μεγάλων:
Έστω
οι περιττοί διαιρέτες του n, και
οι άρτιοι διαιρέτες του.
Θα έχουμε:
, με
αφού
.
Διακρίνουμε τις περιπτώσεις:
1η περίπτωση:
Αν
, τότε το n είναι της μορφής
με
και έχουμε:
,
με το ελάχιστο να επιτυγχάνεται όταν
:
.
2η περίπτωση:
Αν
, τότε το n θα είναι της μορφής
, όπου
και
πρώτος αριθμός.
Έστω
είναι της μορφής
, τότε
και θα είναι:
,
με το ελάχιστο να επιτυγχάνεται όταν
:
.
3η περίπτωση:
Αν
, θεωρούμε πάλι
της μορφής
, όπου
,
τότε θα υπάρχουν οι
και αφού
θα υπάρχουν σίγουρα οι υπόλοιποι δυνατοί συνδυασμοί διαιρετών
. Συνεπώς θα είναι:



Τελικά, η ελάχιστη τιμή επιτυγχάνεται για
, όπου
πρώτος.
Έστω


Θα έχουμε:



Διακρίνουμε τις περιπτώσεις:
1η περίπτωση:
Αν




με το ελάχιστο να επιτυγχάνεται όταν


2η περίπτωση:
Αν




Έστω




με το ελάχιστο να επιτυγχάνεται όταν


3η περίπτωση:
Αν




τότε θα υπάρχουν οι






Τελικά, η ελάχιστη τιμή επιτυγχάνεται για


Ντερέκης Γρηγόρης
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Καλημέρα, σχετικά με το θέμα 3 των μικρών τάξεων, μπορείτε να παραθέσετε μία ενδεικτική λύση, διότι η αλήθεια είναι δυσκολεύομαι να φτάσω σε κάποιο αποτέλεσμα. Ευχαριστώ.
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Αρχικά πολλά συγχαρητήρια σε όλα τα παιδιά που συμμετείχαν και καλά αποτελέσματα σε όλους!
Ας ανεβάσω και τις δικές μου λύσεις για τα πρώτα 3 των μεγάλων. Πιθανότατα να είναι πολύ όμοιες με τις άλλες, αλλά ενδεχομένως να υπάρχει κάποιο σημείο που να προσφέρει κάτι διαφορετικό, οπότε και τις επισυνάπτω:
ΘΕΜΑ 1:




Άρα

Ακόμη

περίπτωση με το κέντρο του κύκλου εύκολα βγαίνουν παραπληρωματικές). Άρα


Παίρνω αντιστροφή κέντρου




Ο περίκυκλος του




τέτοια ώστε να είναι κάθετη στην




Αρκεί λοιπόν ο περίκυκλος του



ΘΕΜΑ 2:
Ας είναι

Τότε:


Οπότε

όπου



Άρα



Άρα


ΘΕΜΑ 3:
Από


Θέτω


Έστω

Τότε

Για






Άρα





Για οποιαδήποτε λάθη παρακαλώ επισημάνετέ τα.
-
- Δημοσιεύσεις: 14
- Εγγραφή: Κυρ Ιουν 06, 2021 11:41 am
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Καλησπέρα σας.Θα ήθελα να ρωτήσω που πιστεύετε ότι κειμενονται οι βάσεις για τα μετάλλια?
-
- Δημοσιεύσεις: 744
- Εγγραφή: Σάβ Ιαν 17, 2015 1:04 pm
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Υπομονή παιδιά...Η επιτροπή τρέχει πυρετωδώς να διορθώσει όλα τα γραπτά! Λογικά αύριο η' μεθαύριο θα βγουν τα αποτελέσματα! Οι βάσεις δεν ανακοινώνονται.
Μέλη σε σύνδεση
Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης