Προκριματικός Διαγωνισμός Νέων 2001

Συντονιστές: cretanman, ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ, socrates

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

Προκριματικός Διαγωνισμός Νέων 2001

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από socrates » Κυρ Δεκ 15, 2024 11:27 pm

2001.PNG
2001.PNG (147.29 KiB) Προβλήθηκε 2055 φορές


Θανάσης Κοντογεώργης

Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14747
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Προκριματικός Διαγωνισμός Νέων 2001

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Δευ Δεκ 16, 2024 10:42 am

Πρόβλημα 2

Ι) Επειδή \widehat A+\widehat C=180^o, το ABCD θα είναι εγγράψιμο, οπότε A\widehat DC=90^o.

\displaystyle DO = OB = \frac{{AC}}{2} \Rightarrow DH = HC = \frac{{3a}}{2} \Leftrightarrow HM = \frac{a}{2}

Το O είναι όμως περίκεντρο του ABCD, οπότε\displaystyle OH = \frac{1}{2}OD = \frac{1}{2}OB \Leftrightarrow \frac{{OH}}{{OB}} = \frac{1}{2} = \frac{{HM}}{{MB}},

άρα OM διχοτόμος του τριγώνου OMB και \boxed{MN=HM=\dfrac{a}{2}}
Προκριματικός 2001.png
Προκριματικός 2001.png (23.7 KiB) Προβλήθηκε 1989 φορές
II) Εύκολα H\widehat OM=30^o, δηλαδή DO\bot AC, άρα το ADC είναι ορθ. και ισοσκελές και \boxed{AD=DC}

III) \displaystyle \widehat A = 60^\circ  \Leftrightarrow DB = R\sqrt 3  \Leftrightarrow R = \frac{{3a}}{{\sqrt 3 }}

\displaystyle E_{ABCD} = \frac{1}{2}2R \cdot DB\sin 60^\circ  = \frac{{3a}}{{\sqrt 3 }}3a\frac{{\sqrt 3 }}{2} \Leftrightarrow \boxed{{E_{ABCD}} = \frac{{9{a^2}}}{2}}


ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ
Δημοσιεύσεις: 1449
Εγγραφή: Δευ Δεκ 28, 2009 11:41 pm
Τοποθεσία: Kάπου στο πιο μεγάλο νησί του Ιονίου

Re: Προκριματικός Διαγωνισμός Νέων 2001

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ » Δευ Δεκ 16, 2024 12:35 pm

Eίμαι στο σχολείο και έχω κενό. Ας γράψω το πρώτο μέρος από το Πρόβλημα 1.
Παλιά άσκηση...


x^{4}+y^{4}+z^{4}-2x^{2}y^{2}-2y^{2}z^{2}-2z^{2}x^{2}=

\left( x^{2} -y^{2}-z^{2}\right)^{2}-4y^{2}z^{2}=\left( x^{2} -y^{2}-z^{2}\right)^{2}-\left( 2yz \right)^{2}=

\left( x^{2}-y^{2}-z^{2}-2yz \right)\left( x^{2}-y^{2}-z^{2}+2yz \right)=

\left[ x^{2}-\left( y^{2} +2yz+z^{2}\right) \right]\left[ x^{2}-\left( y^{2} -2yz+z^{2}\right) \right]=

\left[ x^{2}-\left( y+z\right)^{2} \right]\left[ x^{2}-\left( y-z\right)^{2} \right]=

 \left( x+y+z \right)\left( x-y-z \right)\left( x+y-z \right)\left( x-y+z \right)


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14747
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Προκριματικός Διαγωνισμός Νέων 2001

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Δευ Δεκ 16, 2024 1:05 pm

ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ έγραψε:
Δευ Δεκ 16, 2024 12:35 pm
Eίμαι στο σχολείο και έχω κενό. Ας γράψω το πρώτο μέρος από το Πρόβλημα 1.
Παλιά άσκηση...


x^{4}+y^{4}+z^{4}-2x^{2}y^{2}-2y^{2}z^{2}-2z^{2}x^{2}=

\left( x^{2} -y^{2}-z^{2}\right)^{2}-4y^{2}z^{2}=\left( x^{2} -y^{2}-z^{2}\right)^{2}-\left( 2yz \right)^{2}=

\left( x^{2}-y^{2}-z^{2}-2yz \right)\left( x^{2}-y^{2}-z^{2}+2yz \right)=

\left[ x^{2}-\left( y^{2} +2yz+z^{2}\right) \right]\left[ x^{2}-\left( y^{2} -2yz+z^{2}\right) \right]=

\left[ x^{2}-\left( y+z\right)^{2} \right]\left[ x^{2}-\left( y-z\right)^{2} \right]=

 \left( x+y+z \right)\left( x-y-z \right)\left( x+y-z \right)\left( x-y+z \right)
Γεια σου Τηλέμαχε.

Να υπενθυμίσω ότι η παραπάνω σχέση είναι γνωστή και ως ταυτότητα του \rm De \rm Moivre.


ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ
Δημοσιεύσεις: 1449
Εγγραφή: Δευ Δεκ 28, 2009 11:41 pm
Τοποθεσία: Kάπου στο πιο μεγάλο νησί του Ιονίου

Re: Προκριματικός Διαγωνισμός Νέων 2001

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ » Δευ Δεκ 16, 2024 4:46 pm

george visvikis έγραψε:
Δευ Δεκ 16, 2024 1:05 pm

Γεια σου Τηλέμαχε.

Να υπενθυμίσω ότι η παραπάνω σχέση είναι γνωστή και ως ταυτότητα του \rm De \rm Moivre.
Γιώργο , θυμάμαι ακόμη πού πρωτοσυνάντησα το παραπάνω πολυώνυμο.
Άσκηση 433, σελίδα 136 από το βιβλίο '' ΑΛΓΕΒΡΑ ΚΑΙ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑ ΑΛΓΕΒΡΑΣ '' Τόμος Α' του Πέτρου Τόγκα.
Το βιβλίο αυτό βρέθηκε στα χέρια μου από τα ξαδέλφια μου τα οποία είχαν φύγει για σπουδές στις Η.Π.Α.
Σχολικό έτος 1981-1982, ήμουν μαθητής της Γ' Γυμνασίου.
Πάλευα να μάθω παραγοντοποίηση...


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

Re: Προκριματικός Διαγωνισμός Νέων 2001

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από silouan » Δευ Δεκ 16, 2024 6:12 pm

Ένας άλλος τρόπος για την παραγοντοποίηση είναι ο εξής:
Θεωρούμε το τριώνυμο ως προς a:
\displaystyle{a^{2}+y^{4}+z^{4}-2ay^{2}-2y^{2}z^{2}-2z^{2}a.}
Η Διακρίνουσα ισούται με 16y^2z^2 και οι ρίζες του είναι (y+z)^2 και (y-z)^2. Επομένως,
\displaystyle{a^{2}+y^{4}+z^{4}-2ay^{2}-2y^{2}z^{2}-2z^{2}a=(a-(y+z)^2)(a-(y-z)^2).}

Αν θέσουμε όπου a το x^2, κάνουμε δύο διαφορές τετραγώνων και καταλήγουμε στο ζητούμενο.


Σιλουανός Μπραζιτίκος
miariskd23
Δημοσιεύσεις: 2
Εγγραφή: Κυρ Μάιος 18, 2025 2:53 pm

Re: Προκριματικός Διαγωνισμός Νέων 2001

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από miariskd23 » Δευ Μάιος 19, 2025 4:30 pm

Καλησπέρα. Γράφω μια λύση για το δεύτερο υποερώτημα του πρώτου προβλήματος βασιζόμενος στην παραγοντοποιημένη μορφή της παράστασης A που σωστά γράψατε παραπάνω.

Από τη μη παραγοντοποιημένη παράσταση A προκύπτει ότι \displaystyle{x\neq0,y\neq0,z\neq0} διότι 2000 δεν είναι τέλειο τετράγωνο. π.χ. Αν \displaystyle{x=0} τότε: \displaystyle{A=y^4+z^4-2y^2z^2=(y^2-z^2)^2} και αν \displaystyle{x=y=0} τότε \displaystyle{A=y^4=(y^2)^2}
Από αυτήν προκύπτει επίσης ότι οι \displaystyle{x,y,z} είναι διάφοροι μεταξύ τους: \displaystyle{x=y=z\Rightarrow3x^4-6x^4=-3x^4} που είναι αρνητικός και \displaystyle{x=y \Rightarrow z^4-4x^2z^2=z^2(1-4x^2)} όπου \displaystyle{1 -4x^2 = 1} ή \displaystyle{1-4x^2<0}
Άρα, οι 4 παράγοντες \displaystyle{(x+y+z), (x+y-z), (x-y+z), (x-y-z)} είναι διάφοροι μεταξύ τους. Για να τους προσδιορίσουμε πρέπει να εξετάσουμε τις περιπτώσεις όπου \displaystyle{2000=2\times2\times2\times2\times5\times5\times5} γράφεται ως γινόμενο 4 διαφορετικών παραγόντων. Παρατηρούμε ότι δεν μπορούμε να πάρουμε το γινόμενο 3 από αυτών: π.χ. \displaystyle{8\times2\times5\times5\times5} διότι τότε οι παράγοντες ποτέ δε θα είναι 4 και δεν μπορούμε να πάρουμε ούτε το γινόμενο 4 από αυτών διότι τότε θα υπάρχουν αναγκαστικά διπλοί παράγοντες: π.χ. \displaystyle{2\times40\times5\times5}. Άρα, παίρνοντας τα μεταξύ τους γινόμενα ανά 2 καταλήγουμε πως οι μόνες δεκτές τιμές των 4 παραγόντων είναι: 2,5,4,10,25. Από τους παραπάνω 5 αριθμούς ο μόνος συνδυασμός των οποίων το γινόμενο είναι 2000 είναι: \displaystyle{2\times4\times10\times25}. Μπορούμε πλέον χωρίς βλάβη της γενικότητας να θεωρήσουμε το σύστημα:
\displaystyle{(1)x+y+z&=25, (2)x+y-z&=10, (3)x-y+z&=4, (4)x-y-z&=2}
Διότι προσθέτοντας τις 4 εξισώσεις κατά μέλη προκύπτει ότι: 4x=41 που είναι άτοπο για x ακέραιο. Άρα πράγματι, δεν υπάρχουν ακέραιοι αριθμοί x,y,z που να ικανοποιούν την αρχική εξίσωση.


Δημήτρης Μ.Κ.
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