G i m n a z j a l i s t ó w

Podobne dokumenty
Internetowe Ko³o M a t e m a t yc z n e

Internetowe Ko³o M a t e m a t yc z n e

XII Olimpiada Matematyczna Juniorów Zawody stopnia pierwszego część korespondencyjna (1 września 2016 r. 17 października 2016 r.)

XI Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów

IX Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów

XIII Olimpiada Matematyczna Juniorów

VII Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów

LXIII Olimpiada Matematyczna

XI Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów

Treści zadań Obozu Naukowego OMJ

XIV Olimpiada Matematyczna Juniorów Zawody stopnia pierwszego część korespondencyjna (1 września 2018 r. 15 października 2018 r.)

LX Olimpiada Matematyczna

X Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów

VII Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów

XII Olimpiada Matematyczna Juniorów

LXIX Olimpiada Matematyczna Rozwiązania zadań konkursowych zawodów stopnia trzeciego 18 kwietnia 2018 r. (pierwszy dzień zawodów)

X Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów

LI Olimpiada Matematyczna Rozwiązania zadań konkursowych zawodów stopnia trzeciego 3 kwietnia 2000 r. (pierwszy dzień zawodów)

Treści zadań Obozu Naukowego OMG

LV Olimpiada Matematyczna

XV Olimpiada Matematyczna Juniorów

Internetowe Ko³o M a t e m a t yc z n e

Bukiety matematyczne dla gimnazjum

2. Wykaż, że dla dowolnej wartości zmiennej x wartość liczbowa wyrażenia (x 6)(x + 8) 2(x 25) jest dodatnia.

PRZYKŁADOWE ZADANIA Z MATEMATYKI NA POZIOMIE PODSTAWOWYM

V Konkurs Matematyczny Politechniki Białostockiej

Zadania otwarte krótkiej odpowiedzi na dowodzenie

V Międzyszkolny Konkurs Matematyczny

LXI Olimpiada Matematyczna

6. Liczby wymierne i niewymierne. Niewymierność pierwiastków i logarytmów (c.d.).

XXV Rozkosze Łamania Głowy konkurs matematyczny dla klas I i III szkół ponadgimnazjalnych. zestaw A klasa I

A. fałszywa dla każdej liczby x.b. prawdziwa dla C. prawdziwa dla D. prawdziwa dla

Zestaw zadań dotyczących liczb całkowitych

LVII Olimpiada Matematyczna

Funkcje - monotoniczność, różnowartościowość, funkcje parzyste, nieparzyste, okresowe. Funkcja liniowa.

XIII Olimpiada Matematyczna Juniorów

TO TRZEBA ROZWIĄZAĆ-(I MNÓSTWO INNYCH )

5. Logarytmy: definicja oraz podstawowe własności algebraiczne.

Obóz Naukowy Olimpiady Matematycznej Gimnazjalistów

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

LVIII Olimpiada Matematyczna

Zadania na dowodzenie Opracowała: Ewa Ślubowska

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

Treści zadań Obozu Naukowego OMG

W. Guzicki Zadanie IV z Informatora Maturalnego poziom rozszerzony 1

LXII Olimpiada Matematyczna

Matematyka Dyskretna Zestaw 2

Treści zadań Obozu Naukowego OMG

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

LVIII Olimpiada Matematyczna

Indukcja matematyczna

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

EGZAMIN MATURALNY OD ROKU SZKOLNEGO

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI LISTOPAD 2010 POZIOM PODSTAWOWY. Czas pracy: 170 minut. Liczba punktów do uzyskania: 50 WPISUJE ZDAJĄCY

STOWARZYSZENIE NA RZECZ EDUKACJI MATEMATYCZNEJ KOMITET GŁÓWNY OLIMPIADY MATEMATYCZNEJ JUNIORÓW SZCZYRK 2017

Obozowa liga zadaniowa (seria I wskazówki)

EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI POZIOM PODSTAWOWY SIERPIEŃ Czas pracy: 170 minut. Liczba punktów do uzyskania: 50 WPISUJE ZDAJĄCY

Klucz odpowiedzi do zadań zamkniętych i schemat oceniania zadań otwartych

Obóz Naukowy Olimpiady Matematycznej Gimnazjalistów

Jarosław Wróblewski Matematyka Elementarna, zima 2012/13

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

Suma dziewięciu poczatkowych wyrazów ciagu arytmetycznego wynosi 18, a suma siedmiu poczatkowych

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

9. Funkcje trygonometryczne. Elementy geometrii: twierdzenie

ZADANIA ZAMKNIETE W zadaniach 1-25 wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi poprawna

Regionalne Koło Matematyczne

Bukiety matematyczne dla gimnazjum

EGZAMIN MATURALNY OD ROKU SZKOLNEGO

Wielkopolskie Mecze Matematyczne

Maria Romanowska UDOWODNIJ, ŻE... PRZYKŁADOWE ZADANIA MATURALNE Z MATEMATYKI

Geometria analityczna

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

XXXVIII Regionalny Konkurs Rozkosze łamania Głowy

Jarosław Wróblewski Matematyka Elementarna, lato 2012/13. Czwartek 28 marca zaczynamy od omówienia zadań z kolokwium nr 1.

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

2. Liczby pierwsze i złożone, jednoznaczność rozkładu na czynniki pierwsze, największy wspólny dzielnik, najmniejsza wspólna wielokrotność.

VIII. ZBIÓR PRZYKŁADOWYCH ZADAŃ MATURALNYCH

MATEMATYKA WYDZIAŁ MATEMATYKI - TEST 1

Funkcja kwadratowa. f(x) = ax 2 + bx + c = a

11. Znajdż równanie prostej prostopadłej do prostej k i przechodzącej przez punkt A = (2;2).

LICZBY POWTÓRKA I (0, 2) 10 II (2, 5) 5 III 25 IV Liczba (0, 4) 5 jest równa liczbom A) I i III B) II i IV C) II i III D) I i II E) III i IV

Przykładowe zadania z teorii liczb

Regionalne Koło Matematyczne

LXV Olimpiada Matematyczna

Matematyka rozszerzona matura 2017

Nierówności. dla początkujących olimpijczyków. Aleksander Kubica Tomasz Szymczyk

1. ODPOWIEDZI DO ZADAŃ TESTOWYCH

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

LXV Olimpiada Matematyczna

Jarosław Wróblewski Matematyka Elementarna, zima 2011/12

VIII Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów

Matematyka. dla. Egzamin. Czas pracy będzie

LIX Olimpiada Matematyczna

NOWA FORMUŁA EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI POZIOM PODSTAWOWY MMA 2018 UZUPEŁNIA ZDAJĄCY. miejsce na naklejkę UZUPEŁNIA ZESPÓŁ NADZORUJĄCY

3. FUNKCJA LINIOWA. gdzie ; ół,.

V Konkurs Matematyczny Politechniki Białostockiej

Rysunek 1. Udowodnij, że AB CD = BC DA. Rysunek 2. Po inwersji o środku w punkcie E. Rysunek 3. Po inwersji o środku w punkcie A

LXIII Olimpiada Matematyczna

Indukcja matematyczna. Zasada minimum. Zastosowania.

W. Guzicki Zadanie 28 z Informatora Maturalnego poziom rozszerzony 1

Transkrypt:

Ko³o Matematyczne G i m n a z j a l i s t ó w Stowarzyszenie na rzecz Edukacji Matematycznej Zestaw 10 szkice rozwiazań zadań 1. Rozwiąż układ równań: (x+y)(x+y +z) = 72 (y +z)(x+y +z) = 120 (z +x)(x+y +z) = 96. Dodając równania danego układu stronami i wyłączając wspólny czynnik przed nawias, otrzymujemy: stąd (x+y +z)(x+y +y +z +z +x) = 288 2(x+y +z)(x+y +z) = 288 (x+y +z) 2 = 144, x+y +z = 12 lub x+y +x = 12. Jeżeli x+y+z =12, to dany w zadaniu układ równań możemy zapisać w postaci: x+y = 6 y +z = 10 z +x = 16, skąd x = 2, y = 4, z = 6. Postępując analogicznie w przypadku drugim, gdy x+y +z = 12, dostajemy x = 2, y = 4, z = 6. Bezpośrednim podstawieniem sprawdzamy, że obie trójki liczb są rozwiązaniami danego układu równań. 2. Udowodnij, że dla dowolnych liczb rzeczywistych a i b zachodzi nierówność: Zauważmy, że a 2 +b 2 +1 ab+a+b. a 2 +b 2 +c 2 ab bc ca = 1 2 (a2 2ab+b 2 +b 2 2bc+c 2 +c 2 2ca+a 2 ) = = 1 2 ( (a b) 2 +(b c) 2 +(c a) 2) 0, 1

stąd dla dowolnych liczb rzeczywistych a, b i c prawdziwa jest nierówność a 2 +b 2 +c 2 ab+bc+ca. Przyjmując w tej nierówności c = 1, dostajemy tezę. 3. Mały majsterkowicz Kazio przygotował na szkolną dyskotekę efekty świetlne własnego pomysłu. Żarówki, których jest 1000 i które są ponumerowane liczbami od 1 do 1000, są włączane i wyłączane specjalnym przełącznikiem. Kolejne k-te naciśnięcie przełącznika zmienia stan wszystkich żarówek o numerach podzielnych przez k. Na początku dyskoteki wszystkie żarówki były wyłączone. Pierwsze naciśnięcie przełącznika zapala wszystkie żarówki. Drugie naciśnięcie gasi wszystkie żarówki o numerach parzystych. Po trzecim użyciu przełącznika świecą się żarówki o numerach nieparzystych i jednocześnie niepodzielnych przez 3 oraz o numerach parzystych i podzielnych przez 3. Pod koniec dyskoteki okazało się, że Kazio naciskał przełącznik 1000 razy. Które żarówki świeciły się po zakończeniu dyskoteki? Zauważmy, że stan k-tej żarówki zmienia się tyle razy ile dzielników naturalnych ma liczba k. Zatem po zakończeniu dyskoteki będą się świeciły żarówki o numerach, które mają nieparzystą liczbę dzielników. Wykażemy, że takimi liczbami są kwadraty liczb naturalnych. Rozpatrzmy liczbę k, która ma parzystą liczbę dzielników: Wówczas d 1 < d 2 <... < d 2n 1 < d 2n. k = d 1 d 2n = d 2 d 2n 1 =... = d n d n+1, stąd liczba k nie jest kwadratem liczby naturalnej. Jeśli liczba k ma nieparzystą liczbę dzielników: d 1 < d 2 <... < d n+1 <... < d 2n+1, to k = d 1 d 2n+1 = d 2 d 2n =... = d 2 n+1 =... = d n d n+2. Liczba k jest w tym przypadku kwadratem liczby naturalnej. Zatem, po dyskotece bądą świeciły się żarówki o numerach: 1, 4, 9, 16,..., 30 2, 31 2. 2

4. Czy istnieją takie dwie liczby x i y, aby jednocześnie zachodziły równości: Odpowiedź uzasadnij. x(y x) = 3 i y(4y 3x) = 2. Załóżmy, że takie liczby istnieją. Odejmując stronami dane równania, dostajemy: xy x 2 4y 2 +3xy = 1 (x 2 4xy +4y 2 ) = 1 (x 2y) 2 = 1. Ostatnia równość nie może zachodzić, bo kwadrat liczby nie może być liczbą ujemną. Uzyskana sprzeczność dowodzi, że takie liczby nie istnieją. 5. Punkt C leży wewnątrz odcinka AB. Niech okręgi o 1, o 2 i o będą okręgami o średnicach odpowiednio AC, BC i AB. Prosta k przechodzi przez punkt C i przecina okręgi w pięciu punktach D, E, C, F, G, położonych na tej prostej w wymienionej kolejności. Wykaż, że odcinki DE i F G są równej długości. Niech punkt E należy do okręgu o 1, punkt F do okręgu o 2 oraz niech punkt O będzie środkiem okręgu o. Kąt wpisany w okrąg oparty na średnicy jest kątem prostym, więc AE DG i BF DG. Proste AE i BF są zatem równoległe i przechodzą przez końce średnicy AB okręgu o. Punkt O, będący środkiem okręgu o, jest jednakowo oddalony od 3

prostych AE i BF. Niech prosta k będzie prostą przechodzącą przez punkt O i równoległą do prostych AE i BF. Jest zatem ta prosta osią symetrii fgury otworzonej z prostych AE i BF, okręgu o, oraz prostej DG. Stąd odcinki DE i F G są symetryczne względem prostej k, czyli mają tę samą długość. 6. Pewna liczba naturalna ma w układzie dziesiętnym postać x0yz, gdzie x, y, z są cyframi oraz x>0. Liczba ta podzielona przez pewną liczbę naturalną n daje iloraz, który w układzie dziesiętnym jest postaci xyz. Znaleźć x, y, z oraz n. Niech x0yz = 1000x+10y +z oraz xyz = 100x+10y +z. Zgodnie z warunkami zadania zachodzi równość którą możemy zapisać równoważnie 1000x+10y +z = n (100x+10y +z), (1) 100x(10 n) = (10y +z)(n 1). Jeśli n 11, to równość (1) zachodzić nie może, bo lewa strona byłaby ujemna, a prawa dodatnia. Analogicznie, równość (1) zachodzić nie może, gdy n 5, bo wtedy lewa strona równości jest równa co najmniej 500, a prawa jest mniejsza od 400. Stąd możliwe wartości n należą do zbioru {6, 7, 8, 9, 10}. Zbadamy teraz te pięć możliwych przypadków: (a) Niech n = 6. Równość (1) przyjmuje wtedy postać 80x = 10y + z. Lewa strona otrzymanej równości jest podzielna przez 10, więc jej prawa strona też musi być podzielna przez 10. Stąd z = 0, a wtedy x = 1 i y = 8. (b) Jeżeli n = 7, to równość (1) możemy zapisać 50x = 10y + z. Rozumując podobnie jak w punkcie (a), dostajemy: z = 0, x = 1, y = 5. (c) Jeśli n = 8, to zależność (1) przyjmuje postać 200x = 7(10y + z). Wtedy może być jedynie x = 7 i stąd 200 = 10y +z. Jednak ta równość zachodzić nie może, bo 10y +z 99 < 200. (d) Niech n = 9. Równość (1) możemy zapisać w postaci 25x = 20y +2z, stąd z musi być podzielna przez 5, czyli z = 0 lub z = 5. Gdy z = 0, to poprzez rozumowanie jak w przypadku (a), otrzymujemy x = 4 i y = 5; gdy natomiast z = 5, to dostajemy równość 5x = 4y +2, której prawa strona jest parzysta i niepodzielna przez 4. Stąd może być x = 2 lub x = 6. Dla x = 2 otrzymujemy y = 2, a dla x = 6 dostajemy y = 7. (e) Jeżeli n = 10, równość (1) przyjmuje postać 100x 0 = 9(10y +z). Równość ta zachodzi dla każdej liczby x {1, 2, 3,..., 9}. Wtedy 10y + z = 0, a stąd y = z = 0. 4

Reasumując, dla poszczególnych wartości n, otrzymujemy następujące rozwiązania (x,y,z): dla n = 6 mamy (1,8,0), dla n = 7 mamy (1,5,0), dla n = 9 mamy (4, 5, 0) lub (2, 2, 5), lub (6, 7, 5), a dla n = 10 mamy (x, 0, 0), gdzie x {1, 2, 3,..., 9}. 7. Rozstrzygnij czy istnieje wielościan o sześciu ścianach i siedmiu wierzchołkach. Taki wielościan istnieje zobacz rysunek poniżej. Punkty: A, C, F, G i D leżą w jednej płaszczyźnie. 5