Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

Συντονιστές: cretanman, ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ, socrates

Άβαταρ μέλους
Al.Koutsouridis
Δημοσιεύσεις: 1953
Εγγραφή: Πέμ Ιαν 30, 2014 11:58 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Al.Koutsouridis » Σάβ Φεβ 14, 2026 8:59 pm

LII Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα, 3η φάση.
Θέματα της 2ης μέρας για την 9η τάξη. 3 Φεβρουαρίου 2026.


1. Ένας προπονητής έδωσε σε αρχάριους σκακιστές την άσκηση: ο καθένας πρέπει να προσέλθει σε μια σκακιέρα 8 \times 8, να τοποθετήσει ένα σκακιστικό βασιλιά σε ένα από τα γωνιακά κελιά και να κάνει με αυτόν 21 κινήσεις έτσι, ώστε ο βασιλιάς να βρεθεί σε κάποια άλλα δυο γωνιακά κελιά και να επιστρέψει στο αρχικό κελί. Ύστερα τον βασιλιά τον αφαιρούν και στην σκακιέρα προσέρχεται το επόμενο παιδί. Τέσσερα παιδιά με την σειρά εκπλήρωσαν την άσκηση. Άραγε μετά από αυτό απαραίτητα θα βρεθούν δυο τέτοια κελιά A και B, ώστε τουλάχιστον δύο παιδιά να έκαναν με τον βασιλιά την κίνηση από το κελί A στο κελί B;

2. Δίνεται ένας περιττός πρώτος αριθμός p. Να βρείτε όλα τα ζεύγη θετικών ακέραιων αριθμών a και b τέτοιων, ώστε \dfrac{a}{p} + \dfrac{p}{b} =2.

3. Το οξυγώνιο τρίγωνο ABC είναι εγγεγραμμένο σε κύκλο με κέντρο το σημείο O. Η ευθεία AO τέμνει το τμήμα BC στο σημείο D. Το σημείο E του τμήματος BC διαλέχθηκε έτσι, ώστε το D να είναι το μέσο του τμήματος CE. Το ίχνος T της καθέτου, που φέρεται από το E προς την CO, βρίσκεται στο εσωτερικό του τριγώνου ABD. Η ευθεία BT τέμνει τον περιγεγραμμένο κύκλο του τριγώνου ABD, στο σημείο K. Να αποδείξετε ότι οι ευθείες AK και CO είναι παράλληλες.

4. Οι αριθμοί a,b και c είναι μεγαλύτεροι της μονάδας και ικανοποιούν την ισότητα \left ( a -\dfrac{1}{b}\right) \left ( b-\dfrac{1}{c}\right) \left ( c -\dfrac{1}{a}\right)=1. Να αποδείξετε ότι

\left ( a -\dfrac{1}{a}\right)^2+ \left ( b-\dfrac{1}{b}\right)^2 + \left ( c -\dfrac{1}{c}\right)^2 \geq \dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{c}.

5. Σε μια μεγάλη ομάδα κάθε άτομο έχει ακριβώς 100 γνωστούς σε αυτή την ομάδα (αν ο A είναι γνωστός με τον B, τότε και ο B είναι γνωστός με τον A). Προέκυψε ότι για κάθε άτομο μεταξύ των 100 γνωστών του υπάρχει τουλάχιστον ένα ζεύγος μη γνωστών μεταξύ τους ατόμων. Για ποιο μέγιστο k μπορούμε να ισχυριστούμε ότι, στην ομάδα θα βρεθεί τέτοιο άτομο, ώστε μεταξύ των 100 γνωστών του θα βρεθούν τουλάχιστον k διαφορετικά ζεύγη ατόμων, σε καθένα από τα οποία τα άτομα δεν είναι γνωστά μεταξύ τους; (Ένα άτομο μπορεί να βρίσκεται σε κάμποσα τέτοια ζεύγη.)
τελευταία επεξεργασία από Al.Koutsouridis σε Σάβ Φεβ 14, 2026 9:48 pm, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.



Λέξεις Κλειδιά:
Fotis34
Δημοσιεύσεις: 215
Εγγραφή: Κυρ Νοέμ 02, 2025 8:50 am

Re: Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Fotis34 » Σάβ Φεβ 14, 2026 9:26 pm

Al.Koutsouridis έγραψε:
Σάβ Φεβ 14, 2026 8:59 pm
2. Δίνεται ένας περιττός πρώτος αριθμός p. Να βρείτε όλα τα ζεύγη θετικών ακέραιων αριθμών a και b τέτοιων, ώστε \dfrac{a}{p} + \dfrac{p}{b} =2.
Πολύ μου άρεσε, αν και νομίζω ότι είναι λίγο εύκολο:

Πολλαπλασιάζουμε με \displaystyle{pb} για να φύγουν οι παρονομαστές:
\displaystyle  
ab + p^2 = 2pb.

Αναδιατάσσουμε για να εκφράσουμε το b σε συνάρτηση του a:
\displaystyle  
ab - 2pb + p^2 = 0  \Leftrightarrow b(a-2p) + p^2 = 0 \Leftrightarrow b = \frac{p^2}{2p - a}.

Για να είναι b>0, πρέπει 2p - a > 0 \Leftrightarrow a < 2p.

Για να είναι b ακέραιος, πρέπει:
\displaystyle  
2p - a \mid p^2.

Αφού p είναι πρώτος, οι θετικοί διαιρέτες του p^2 είναι:
\displaystyle  
1, \, p, \, p^2.

Άρα εξετάζουμε τρεις περιπτώσεις:

Περίπτωση 1: 2p - a = 1

\displaystyle  
a = 2p - 1, \quad b = \frac{p^2}{1} = p^2.

Έλεγχος: a>0, b>0, άρα λύση:
\displaystyle  
(a,b) = (2p-1, p^2).

Περίπτωση 2: 2p - a = p

\displaystyle  
a = 2p - p = p, \quad b = \frac{p^2}{p} = p.

Έλεγχος: a>0, b>0, άρα λύση:
\displaystyle  
(a,b) = (p,p).

Περίπτωση 3: 2p - a = p^2

\displaystyle  
a = 2p - p^2.

Για p \ge 3 (ο πρώτος περιττός), έχουμε 2p - p^2 < 0.
Άρα δεν υπάρχει θετική λύση.

Οι μοναδικές θετικές λύσεις είναι:

\displaystyle{\boxed{(a,b) = (p,p) \quad , \quad (a,b) = (2p-1, p^2)}}.


\displaystyle{\huge \textbf{\textcolor{blue}{I love tomorrow}}}
Fotis34
Δημοσιεύσεις: 215
Εγγραφή: Κυρ Νοέμ 02, 2025 8:50 am

Re: Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Fotis34 » Κυρ Φεβ 15, 2026 1:31 pm

Καλησπέρα σε όλους,

προσπαθώ όλη μέρα χθες και σήμερα να λύσω το πρόβλημα 4, αλλά δεν μου βγαίνει με τίποτα.
Θα μπορούσε κάποιος να βάλει αρχικά ένα hint που οδηγεί σε λύση;

Ευχαριστώ πολύ!


\displaystyle{\huge \textbf{\textcolor{blue}{I love tomorrow}}}
Άβαταρ μέλους
Al.Koutsouridis
Δημοσιεύσεις: 1953
Εγγραφή: Πέμ Ιαν 30, 2014 11:58 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Re: Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Al.Koutsouridis » Κυρ Φεβ 15, 2026 2:47 pm

Fotis34 έγραψε:
Σάβ Φεβ 14, 2026 9:26 pm
αν και νομίζω ότι είναι λίγο εύκολο:
Τα πρώτα δυο θέματα θα λέγαμε ότι είναι επίπεδου Θαλή, το τρίτο Ευκλείδη και τα δυο τελευταία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για προπόνηση στον Αρχιμήδη. Κάπως έτσι θεωρώ την αντιστοιχία της δυσκολίας (δεδομένης της τάξης -Α' Λυκείου σε εμάς).

Fotis34 έγραψε:
Κυρ Φεβ 15, 2026 1:31 pm
Θα μπορούσε κάποιος να βάλει αρχικά ένα hint που οδηγεί σε λύση;
Προσπάθησε να μετατρέψεις την δοθείσα ισότητα σε κάποια ισοδύναμη, που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να εξαχθεί η μορφή του δεξιού μέλους της ανισότητας προς απόδειξη.
Προσπάθησε να λύσεις την

\left ( b -\dfrac{1}{a}\right)^2+ \left ( c-\dfrac{1}{b}\right)^2 + \left ( a-\dfrac{1}{c}\right)^2 \geq 3}

πρώτα.
τελευταία επεξεργασία από Al.Koutsouridis σε Τρί Φεβ 17, 2026 10:33 pm, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


Fotis34
Δημοσιεύσεις: 215
Εγγραφή: Κυρ Νοέμ 02, 2025 8:50 am

Re: Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Fotis34 » Κυρ Φεβ 15, 2026 3:50 pm

Al.Koutsouridis έγραψε:
Κυρ Φεβ 15, 2026 2:47 pm
Αν η προς απόδειξη ανισότητα ήταν

\left ( a -\dfrac{1}{a}\right)^2+ \left ( b-\dfrac{1}{b}\right)^2 + \left ( c -\dfrac{1}{c}\right)^2 \geq \dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}.

πως θα την έλυνες;

Αυτή τώρα η ανισότητα προκύπτει από τη συνθήκη;
Αν δεν χρειάζεται άλλο η συνθήκη τότε εύκολα μπορώ να την αποδείξω. Αλλιώς...


\displaystyle{\huge \textbf{\textcolor{blue}{I love tomorrow}}}
Άβαταρ μέλους
vittasko
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2277
Εγγραφή: Πέμ Ιαν 08, 2009 8:46 am
Τοποθεσία: Μαρούσι - Αθήνα.
Επικοινωνία:

Re: Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από vittasko » Δευ Φεβ 16, 2026 10:48 am

Al.Koutsouridis έγραψε:LII Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα, 3η φάση.Θέματα της 2ης μέρας για την 9η τάξη. 3 Φεβρουαρίου 2026.
3. Το οξυγώνιο τρίγωνο ABC είναι εγγεγραμμένο σε κύκλο με κέντρο το σημείο O. Η ευθεία AO τέμνει το τμήμα BC στο σημείο D. Το σημείο E του τμήματος BC διαλέχθηκε έτσι, ώστε το D να είναι το μέσο του τμήματος CE. Το ίχνος T της καθέτου, που φέρεται από το E προς την CO, βρίσκεται στο εσωτερικό του τριγώνου ABD. Η ευθεία BT τέμνει τον περιγεγραμμένο κύκλο του τριγώνου ABD, στο σημείο K. Να αποδείξετε ότι οι ευθείες AK και CO είναι παράλληλες.
\bullet Ορίζουμε το T, ως το σημείο τομής του περίκυκλου του τριγώνου \vartriangle OBD από την ευθεία CO και από

\angle OTD=\angle OBD\equiv \angle OBC=\angle OCD\equiv TCD\Rightarrow \boxed{DT=DC=DE}\Rightarrow \boxed{ET\perp CT\equiv CO}
f=58 t=78887.PNG
Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα - Πρόβλημα 3.
f=58 t=78887.PNG (15.22 KiB) Προβλήθηκε 641 φορές
Η ευθεία BT τώρα, τέμνει τον περίκυκλο του τριγώνου \vartriangle ABD στο σημείο έστω K.

Από τα εγγράψιμα τετράπλευρα ABDK, BDOT έχουμε \angle AKB=\angle ADB=\angle CTK\ \ ,(1)

Από (1) συμπεραίνεται ότι \boxed{AK\parallel CO} και το ζητούμενο έχει αποδειχθεί.

Κώστας Βήττας.


Fotis34
Δημοσιεύσεις: 215
Εγγραφή: Κυρ Νοέμ 02, 2025 8:50 am

Re: Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Fotis34 » Τρί Φεβ 17, 2026 11:21 pm

Al.Koutsouridis έγραψε:
Σάβ Φεβ 14, 2026 8:59 pm

4. Οι αριθμοί a,b και c είναι μεγαλύτεροι της μονάδας και ικανοποιούν την ισότητα \left ( a -\dfrac{1}{b}\right) \left ( b-\dfrac{1}{c}\right) \left ( c -\dfrac{1}{a}\right)=1. Να αποδείξετε ότι

\left ( a -\dfrac{1}{a}\right)^2+ \left ( b-\dfrac{1}{b}\right)^2 + \left ( c -\dfrac{1}{c}\right)^2 \geq \dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{c}.
\displaystyle  
\begin{aligned} 
(b-\frac{1}{a})(c-\frac{1}{b})(a-\frac{1}{c}) &= 1,\\[1mm] 
(b-\frac{1}{a})^2 + (c-\frac{1}{b})^2 + (a-\frac{1}{c})^2 &\ge 3\sqrt[3]{(b-\frac{1}{a})^2 (c-\frac{1}{b})^2 (a-\frac{1}{c})^2} = 3,\\[1mm] 
(a-\frac{1}{a})^2 + (b-\frac{1}{b})^2 + (c-\frac{1}{c})^2 &= (b-\frac{1}{a})^2 + (c-\frac{1}{b})^2 + (a-\frac{1}{c})^2 + \left(\frac{b}{a} + \frac{c}{b} + \frac{a}{c} - 3\right),\\[1mm] 
(a-\frac{1}{a})^2 + (b-\frac{1}{b})^2 + (c-\frac{1}{c})^2 &\ge \frac{b}{a} + \frac{c}{b} + \frac{a}{c},\\[1mm] 
\ a = b = c = \frac{1+\sqrt{5}}{2}. 
\end{aligned}

* Η ισότητα στο πρώτο βήμα είναι ισοδύναμη με την ισότητα της υπόθεσης του προβλήματος.


\displaystyle{\huge \textbf{\textcolor{blue}{I love tomorrow}}}
Άβαταρ μέλους
Al.Koutsouridis
Δημοσιεύσεις: 1953
Εγγραφή: Πέμ Ιαν 30, 2014 11:58 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Re: Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Al.Koutsouridis » Σάβ Φεβ 21, 2026 1:04 pm

Fotis34 έγραψε:
Τρί Φεβ 17, 2026 11:21 pm

\displaystyle  
\begin{aligned} 
(b-\frac{1}{a})(c-\frac{1}{b})(a-\frac{1}{c}) &= 1,\\[1mm] 
(b-\frac{1}{a})^2 + (c-\frac{1}{b})^2 + (a-\frac{1}{c})^2 &\ge 3\sqrt[3]{(b-\frac{1}{a})^2 (c-\frac{1}{b})^2 (a-\frac{1}{c})^2} = 3,\\[1mm] 
(a-\frac{1}{a})^2 + (b-\frac{1}{b})^2 + (c-\frac{1}{c})^2 &= (b-\frac{1}{a})^2 + (c-\frac{1}{b})^2 + (a-\frac{1}{c})^2 + \left(\frac{b}{a} + \frac{c}{b} + \frac{a}{c} - 3\right),\\[1mm] 
(a-\frac{1}{a})^2 + (b-\frac{1}{b})^2 + (c-\frac{1}{c})^2 &\ge \frac{b}{a} + \frac{c}{b} + \frac{a}{c},\\[1mm] 
\ a = b = c = \frac{1+\sqrt{5}}{2}. 
\end{aligned}

* Η ισότητα στο πρώτο βήμα είναι ισοδύναμη με την ισότητα της υπόθεσης του προβλήματος.
Για την τρίτη σχέση το σωστό είναι:

\displaystyle{(a-\frac{1}{a})^2 + (b-\frac{1}{b})^2 + (c-\frac{1}{c})^2 &= (b-\frac{1}{a})^2 + (c-\frac{1}{b})^2 + (a-\frac{1}{c})^2 + \left(\frac{b}{a} + \frac{c}{b} + \frac{a}{c} - 6\right)}

και δεν φαίνεται καθαρά το τελευταίο βήμα για το πως προκύπτει η δοθήσα ανισότητα. Επίσης καλό είναι περιγραφεί και η ισοδυναμία της ισότητας που αναφέρεις. Θέλει λίγο δουλειά ακόμα... :coolspeak:


Fotis34
Δημοσιεύσεις: 215
Εγγραφή: Κυρ Νοέμ 02, 2025 8:50 am

Re: Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

#9

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Fotis34 » Τετ Μαρ 11, 2026 2:53 pm

Al.Koutsouridis έγραψε:
Σάβ Φεβ 21, 2026 1:04 pm
Fotis34 έγραψε:
Τρί Φεβ 17, 2026 11:21 pm

\displaystyle  
\begin{aligned} 
(b-\frac{1}{a})(c-\frac{1}{b})(a-\frac{1}{c}) &= 1,\\[1mm] 
(b-\frac{1}{a})^2 + (c-\frac{1}{b})^2 + (a-\frac{1}{c})^2 &\ge 3\sqrt[3]{(b-\frac{1}{a})^2 (c-\frac{1}{b})^2 (a-\frac{1}{c})^2} = 3,\\[1mm] 
(a-\frac{1}{a})^2 + (b-\frac{1}{b})^2 + (c-\frac{1}{c})^2 &= (b-\frac{1}{a})^2 + (c-\frac{1}{b})^2 + (a-\frac{1}{c})^2 + \left(\frac{b}{a} + \frac{c}{b} + \frac{a}{c} - 3\right),\\[1mm] 
(a-\frac{1}{a})^2 + (b-\frac{1}{b})^2 + (c-\frac{1}{c})^2 &\ge \frac{b}{a} + \frac{c}{b} + \frac{a}{c},\\[1mm] 
\ a = b = c = \frac{1+\sqrt{5}}{2}. 
\end{aligned}

* Η ισότητα στο πρώτο βήμα είναι ισοδύναμη με την ισότητα της υπόθεσης του προβλήματος.
Για την τρίτη σχέση το σωστό είναι:

\displaystyle{(a-\frac{1}{a})^2 + (b-\frac{1}{b})^2 + (c-\frac{1}{c})^2 &= (b-\frac{1}{a})^2 + (c-\frac{1}{b})^2 + (a-\frac{1}{c})^2 + \left(\frac{b}{a} + \frac{c}{b} + \frac{a}{c} - 6\right)}

και δεν φαίνεται καθαρά το τελευταίο βήμα για το πως προκύπτει η δοθήσα ανισότητα. Επίσης καλό είναι περιγραφεί και η ισοδυναμία της ισότητας που αναφέρεις. Θέλει λίγο δουλειά ακόμα... :coolspeak:
Θα με ενδιέφερε να δω μια ολοκληρωμένη λύση. :)


\displaystyle{\huge \textbf{\textcolor{blue}{I love tomorrow}}}
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18203
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

#10

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Τετ Μαρ 11, 2026 9:18 pm

Fotis34 έγραψε:
Τρί Φεβ 17, 2026 11:21 pm

(a-\frac{1}{a})^2 + (b-\frac{1}{b})^2 + (c-\frac{1}{c})^2 &= (b-\frac{1}{a})^2 + (c-\frac{1}{b})^2 + (a-\frac{1}{c})^2 + \left(\frac{b}{a} + \frac{c}{b} + \frac{a}{c} - 3\right),\\[1mm]
.
Προσοχή, το σωστό είναι

(a-\frac{1}{a})^2 + (b-\frac{1}{b})^2 + (c-\frac{1}{c})^2 &= (b-\frac{1}{a})^2 + (c-\frac{1}{b})^2 + (a-\frac{1}{c})^2 + {\color {red} \textbf{2}}\left(\frac{b}{a} + \frac{c}{b} + \frac{a}{c} - 3\right),\\[1mm]
.
Fotis34 έγραψε:
Τετ Μαρ 11, 2026 2:53 pm
Θα με ενδιέφερε να δω μια ολοκληρωμένη λύση. :)
.
Μπορείς τώρα να συνεχίσεις ώστε να βρεις μόνος σου ολοκληρωμένη λύση. Θα χρειαστείς αυτά που έχεις δείξει και επίσης την

\dfrac{b}{a} + \dfrac{c}{b} + \dfrac{a}{c} \ge 3

Περιμένουμε να δούμε την ολοκληρωμένη λύση σου.


Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18203
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

#11

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Παρ Μαρ 13, 2026 12:28 am

Mihalis_Lambrou έγραψε:
Τετ Μαρ 11, 2026 9:18 pm
Περιμένουμε να δούμε την ολοκληρωμένη λύση σου.
Φώτη, καμιά πρόοδο εδώ;


Fotis34
Δημοσιεύσεις: 215
Εγγραφή: Κυρ Νοέμ 02, 2025 8:50 am

Re: Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

#12

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Fotis34 » Παρ Μαρ 13, 2026 3:17 pm

Al.Koutsouridis έγραψε:
Σάβ Φεβ 14, 2026 8:59 pm

4. Οι αριθμοί a,b και c είναι μεγαλύτεροι της μονάδας και ικανοποιούν την ισότητα \left ( a -\dfrac{1}{b}\right) \left ( b-\dfrac{1}{c}\right) \left ( c -\dfrac{1}{a}\right)=1. Να αποδείξετε ότι

\left ( a -\dfrac{1}{a}\right)^2+ \left ( b-\dfrac{1}{b}\right)^2 + \left ( c -\dfrac{1}{c}\right)^2 \geq \dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{c}.
Καλησπέρα, γράφω καθυστερημένα μια λύση. Δεν είμαι σίγουρος όμως, αν είναι σωστή.

Παρατηρούμε ότι ισχύει η ταυτότητα
\displaystyle  
\begin{aligned} 
&(a-\tfrac1a)^2+(b-\tfrac1b)^2+(c-\tfrac1c)^2 = \\ 
&(b-\tfrac1a)^2+(c-\tfrac1b)^2+(a-\tfrac1c)^2 
+2\left(\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}-3\right). 
\end{aligned}

Θέτουμε
\displaystyle  
x=b-\frac1a,\qquad 
y=c-\frac1b,\qquad 
z=a-\frac1c .

Επειδή a,b,c>1, προκύπτει ότι x,y,z>0.

Από τη δοσμένη σχέση έχουμε
\displaystyle  
xyz= 
\left(a-\frac{1}{b}\right) 
\left(b-\frac{1}{c}\right) 
\left(c-\frac{1}{a}\right)=1.

Εφαρμόζουμε την ανισότητα \displaystyle{AM-GM:}
\displaystyle  
x^2+y^2+z^2 \ge 3\sqrt[3]{x^2y^2z^2}.

Επειδή xyz=1, προκύπτει
\displaystyle  
x^2y^2z^2=1

και συνεπώς
\displaystyle  
x^2+y^2+z^2 \ge 3.

Άρα
\displaystyle  
(b-\tfrac1a)^2+(c-\tfrac1b)^2+(a-\tfrac1c)^2\ge3.

Αντικαθιστώντας στην αρχική ταυτότητα παίρνουμε
\displaystyle  
(a-\tfrac1a)^2+(b-\tfrac1b)^2+(c-\tfrac1c)^2 
\ge 
3+2\left(\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}-3\right).

Δηλαδή
\displaystyle  
(a-\tfrac1a)^2+(b-\tfrac1b)^2+(c-\tfrac1c)^2 
\ge 
2\left(\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}\right)-3.

Επιπλέον, από την ανισότητα \displaystyle{AM-GM} για τους θετικούς αριθμούς
\frac{b}{a},\frac{c}{b},\frac{a}{c} έχουμε
\displaystyle  
\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}\ge3.

Άρα αρκεί να δείξουμε:
\displaystyle  
2\left(\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}\right)-3 
\ge 
\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}.

Αυτή όμως ισχύει αφού:
\displaystyle  
2\left(\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}\right)-3 
-\left(\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}\right) \ge 0 
\iff

\displaystyle  
\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}-3 \ge 0 
\iff

\displaystyle  
\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c} \ge 3.

Επομένως
\displaystyle  
\boxed{ 
(a-\frac1a)^2+(b-\frac1b)^2+(c-\frac1c)^2 - \frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c} ≥ 0 
}.

Edit: 3:58 μμ.
τελευταία επεξεργασία από Fotis34 σε Παρ Μαρ 13, 2026 3:58 pm, έχει επεξεργασθεί 2 φορές συνολικά.


\displaystyle{\huge \textbf{\textcolor{blue}{I love tomorrow}}}
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18203
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Πανρωσική Μαθηματική Ολυμπιάδα 2026 (ΦΙΙΙ 9η τάξη, 2η μέρα)

#13

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Παρ Μαρ 13, 2026 3:40 pm

:10sta10:

Όμως καλό θα ήταν στο τελευταίο βήμα να εξηγούσες λίγο πληρέστερα την διαδικασία. Το λέω αυτό γιατί σε μερικά σημεία είσαι υπεραναλυτικός, παραπάνω από ότι χρειάζεται, αλλά στο τελευταίο βήμα που είναι σκόπιμη μία μικρή εξήγηση, αυτή θεωρείται άμεση από τα συμφραζόμενα.

Να πώς θα το έγραφα ο ίδιος:

Από την \displaystyle{\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}\ge3} έχουμε

\displaystyle  
2\left(\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{c}\right)-3= \left (\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{c} \right ) + \left ( \dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{c} -3 \right ) \ge

 \ge \dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{c}, όπως θέλαμε.


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 7 επισκέπτες