Σελίδα 1 από 1

Επαρχιακός Διαγωνισμός Λυκείων 2022 (Κύπρος)

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Νοέμ 13, 2022 7:55 pm
από Demetres
Σήμερα είχαμε τον Επαρχιακό Διαγωνισμό της Κυπριακής Μαθηματικής Εταιρείας. Αναρτώ εδώ τα θέματα του Λυκείου. Θα αναρτήσω αργότερα και των άλλων τάξεων.

Re: Επαρχιακός Διαγωνισμός Λυκείων 2022 (Κύπρος)

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Νοέμ 13, 2022 9:28 pm
από Manolis Petrakis
Πρόβλημα 1 - Γ' Λυκείου
Είναι f(x)=\dfrac{3x^2+x^4}{(1+x^2)^2}
Προφανώς f(x)\geq 0 με την ισότητα να ισχύει για x=0.
Για το μέγιστο θα δείξουμε ότι f(x)\leq \dfrac{9}{8}
\Leftrightarrow \dfrac{3x^2+x^4}{(1+x^2)^2}\leq \dfrac{9}{8}
\Leftrightarrow 9(1+x^2)^2\geq 8(3x^2+x^4)
\Leftrightarrow 9x^4+18x^2+9\geq 8x^4+24x^2
\Leftrightarrow x^4-6x^2+9\geq 0
\Leftrightarrow (x^2-3)^2\geq 0
Το οποίο ισχύει, ενώ έχουμε ισότητα για x=\sqrt 3 ή x=-\sqrt 3.
Για το 2ο ερώτημα, είναι g(x)=ax-\dfrac{x^3}{x^2+1}
Επομένως g'(x)=a-\dfrac{3x^2+x^4}{(1+x^2)^2}=a-f(x).
Πρέπει g'(x)\geq 0\Leftrightarrow a\geq f(x) για κάθε x\in \mathbb{R}, άρα και για x=\sqrt 3, δηλαδή a\geq \dfrac{9}{8}.

Re: Επαρχιακός Διαγωνισμός Λυκείων 2022 (Κύπρος)

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Νοέμ 13, 2022 9:55 pm
από fogsteel
Για το 1ο της Β Λυκείου.

Για n = 1 έχουμε πως 5^2 + 3 - 1 = 27 , το οποίο είναι πολλαπλάσιο του 9.

Έστω ότι ισχύει για κάποιο n = k , k \geq 1 .

Τότε για n = k + 1 έχουμε :

\displaystyle{A =5^{2n + 2} + 3(n + 1) - 1 = 25*5^{2n} + 3n + 3 - 1  }
\displaystyle{ \Leftrightarrow A =(24* 5^{2n} + 3) + (5^{2n} + 3n - 1) = 3(8*5^{2n} + 1) + 5^{2n} + 3n - 1 }

Αρκέι να δείξουμε ότι 8*5^{2n} + 1 είναι πολλαπλάσιο του 3 , που ισχύει αφού 25^n \equiv 1\  \textrm{mod}\ 3 \Rightarrow 8*25^n + 1 \equiv -1 + 1\   \textrm{mod}\ 3 \Rightarrow 8*25^n - 1 \equiv 0 \  \textrm{mod}\ 3

Άρα ισχύει για κάθε θετικό ακέραιο n

Re: Επαρχιακός Διαγωνισμός Λυκείων 2022 (Κύπρος)

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Νοέμ 13, 2022 9:57 pm
από CarlusMagnsenYourDad22
Π1 Β ΛΥΚΕΙΟΥ:

Παρατηρούμε(mod 9):
n, 5^2n, 3n, -1
1, 7, 3, -1
2, 4, 6, -1
3, 1, 0, -1
4, 7, 3, -1

...
Άρα σε κάθε περίπτωση 5^2n+3n-1=0 (mod 9)και το ζητούμενο έπεται.

Re: Επαρχιακός Διαγωνισμός Λυκείων 2022 (Κύπρος)

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Νοέμ 13, 2022 10:09 pm
από fogsteel
Για το 4ο της Γ λυκείου

Αρκεί να αποδείξουμε ότι f'(x) = g'(x) .

f(x) = g(x) \Leftrightarrow h(x) = 1 \Rightarrow h^2(x) = 1 \Leftrightarrow h'(x) = 0

Αφού g(x) = h(x)f(x) τότε g'(x) = h'(x)f(x) + f'(x)h(x)

Άρα για κάθε αριθμό y ώστε f(y) = g(y) , ισχύει επίσης ότι h(y) = 1 , h'(y) = 0.
Οπότε g'(y) = h'(y)f(y) + f'(y)h(y) = f'(y) , και το ζητούμενο έπεται.

Re: Επαρχιακός Διαγωνισμός Λυκείων 2022 (Κύπρος)

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Νοέμ 13, 2022 10:19 pm
από CarlusMagnsenYourDad22
Π4 Β ΛΥΚΕΙΟΥ:
Φέρνω ΒΔ=ΒΑ=γ στην προέκταση της ΓΒ.
ΑΒΓ όμοιο με ΑΔΓ από Γ-Γ. Άρα β/α=(α+γ)/β και το ζητούμενο έπεται.

Re: Επαρχιακός Διαγωνισμός Λυκείων 2022 (Κύπρος)

Δημοσιεύτηκε: Τρί Νοέμ 15, 2022 9:51 pm
από Μπάμπης Στεργίου
Χαίρομαι που στη Γεωμετρια της Β Λυκειου τέθηκε κλιμακωτά το θεώρημα της σπασμένης χορδής του Αρχιμήδη κάτι που νομίζω ότι αξίζει να αναφερθεί στις λύσεις, έτσι για την ιστορία κλπ.

Καλά αποτελέσματα !

Re: Επαρχιακός Διαγωνισμός Λυκείων 2022 (Κύπρος)

Δημοσιεύτηκε: Τρί Νοέμ 15, 2022 10:08 pm
από S.E.Louridas
Και μία άλλη λύση για το 1ο πρόβλημα της Β' Λυκείου, εκτός εκείνης με την τέλεια επαγωγή, για να δούμε και τη δύναμη του διωνύμου.

A = {5^{2n}} + 3n - 1 \Leftrightarrow A = {\left( {{5^n} - {2^n}} \right)^2} + 2 \cdot {10^n} - {4^n} + 3n - 1,\;{{\mu \varepsilon }}\;9|{\left( {{5^n} - {2^n}} \right)^2}, οπότε αρκεί 9|2 \cdot {10^n} - {4^n} + 3n - 1, ή αρκεί 9|2 \cdot ({10^n} - 1) - {4^n} + 3n + 1, οπότε αρκεί 9|{4^n} - 4 - 3n + 3 \Leftrightarrow 9|4 \cdot 3\left( {{4^{n - 2}} + {4^{n - 3}} + ... + 4 + 1} \right) - 3\left( {n - 1} \right), άρα αρκεί 3|\underbrace {\left( {{4^{n - 1}} - 1} \right) + \left( {{4^{n - 2}} - 1} \right) + ... + \left( {4 - 1} \right)}_{(n - 1) - times}, που είναι καθαρό ότι ισχύει.

Re: Επαρχιακός Διαγωνισμός Λυκείων 2022 (Κύπρος)

Δημοσιεύτηκε: Τρί Νοέμ 15, 2022 10:29 pm
από S.E.Louridas
Για το 4ο πρόβλημα της Β’ Λυκείου:

Θεωρούμε την διχοτόμο B\Delta. Θέλουμε να ισχύει {\beta ^2} - {\alpha ^2} = \alpha \gamma .
Έχουμε {\rm B}\Delta  = \Delta {\rm A} \Rightarrow {\alpha ^2} = \beta \left( {\beta  - \Delta {\rm A}} \right) \Rightarrow {\beta ^2} - {a^2} = \beta \,\Delta {\rm A}.
Όμως \vartriangle {\rm A}{\rm B}\Gamma  \sim \vartriangle \Delta {\rm B}\Gamma , άρα {\beta ^2} - {a^2} = \beta \,\Delta {\rm A} = \alpha \gamma .

Re: Επαρχιακός Διαγωνισμός Λυκείων 2022 (Κύπρος)

Δημοσιεύτηκε: Παρ Νοέμ 18, 2022 6:49 pm
από Henri van Aubel
Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΜΑ 2.
Έχουμε:

 \displaystyle A=\frac{1}{x^{2}}+\frac{1}{y^{2}}=\frac{x^{2}+y^{2}}{x^{2}y^{2}}.

x^{3}+y^{3}=\left ( x+y \right )^{3}-3xy\left ( x+y \right )=4^{3}-12xy=100\Leftrightarrow \boxed{xy=-3}(1)

x^{2}+y^{2}=\left ( x+y \right )^{2}-2xy=4^{2}-2\cdot \left ( -3 \right )\Leftrightarrow \boxed{x^{2}+y^{2}=22}(2)

 \displaystyle (1),(2)\Rightarrow A=\frac{22}{9}