JBMO 2014

Συντονιστές: cretanman, ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ, socrates

simantiris j.
Δημοσιεύσεις: 245
Εγγραφή: Σάβ Ιαν 18, 2014 5:07 pm

JBMO 2014

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από simantiris j. » Παρ Ιουν 20, 2014 7:52 am

Μιας και το αντίστοιχο θέμα είναι ήδη πολύ μεγάλο :mrgreen: ας συζητήσουμε εδώ τα (μαθηματικά) προβλήματα της JBMO 2014.

Καλή επιτυχία στην ελληνική αποστολή!


Σημαντήρης Γιάννης
raf616
Δημοσιεύσεις: 680
Εγγραφή: Κυρ Φεβ 17, 2013 4:35 pm
Τοποθεσία: Μυτιλήνη

Re: JBMO 2014

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από raf616 » Παρ Ιουν 20, 2014 7:56 am

Καλή επιτυχία σε όλα τα παιδιά, η οποία είναι αναμενόμενη και δεδομένη λόγω του υψηλού μαθηματικού επιπέδου τους!


Πάντα κατ' αριθμόν γίγνονται... ~ Πυθαγόρας

Ψυρούκης Ραφαήλ
gavrilos
Δημοσιεύσεις: 1031
Εγγραφή: Παρ Δεκ 07, 2012 4:11 pm

Re: JBMO 2014

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gavrilos » Δευ Ιουν 23, 2014 9:40 am

Θέλω να ευχηθώ καλή επιτυχία στους εξεταζόμενους που αυτή την ώρα θα ετοιμάζονται για το διαγωνισμό!

Όποιος αποκτήσει πρόσβαση στα θέματα ας τα δημοσιεύσει για να τα συζητήσουμε.


Γιώργος Γαβριλόπουλος
simantiris j.
Δημοσιεύσεις: 245
Εγγραφή: Σάβ Ιαν 18, 2014 5:07 pm

Re: JBMO 2014

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από simantiris j. » Δευ Ιουν 23, 2014 5:09 pm

Αν κρίνουμε από την (αμελητέα φαντάζομαι) διαφορά ώρας ο διαγωνισμός πρέπει να έχει τελειώσει.
Μήπως έχει κανείς τα θέματα;


Σημαντήρης Γιάννης
Άβαταρ μέλους
cretanman
Διαχειριστής
Δημοσιεύσεις: 4117
Εγγραφή: Πέμ Δεκ 18, 2008 12:35 pm
Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης
Επικοινωνία:

Re: JBMO 2014

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από cretanman » Δευ Ιουν 23, 2014 5:26 pm

Καλησπέρα από την Οχρίδα!

Ο διαγωνισμός τελείωσε πριν από 1:30 ώρα.

Δε θέλω να κάνω κανένα σχόλιο προς το παρόν για τα θέματα! Οι μαθητές βγήκαν ευχαριστημένοι και αυτό έχει σημασία προς το παρόν! Αύριο ξεκινάει η βαθμολόγησή τους.

Τους εύχομαι καλή επιτυχία!

Σας παραθέτω τα θέματα του διαγωνισμού:

Θέμα 1ο

Να βρείτε όλους τους διακεκριμένου πρώτους p, \ q και r έτσι ώστε 3p^4-5q^4-4r^2=26.

Θέμα 2ο

Θεωρούμε ένα οξυγώνιο τρίγωνο ABC με εμβαδό S. Έστω CD\perp AB \ (D\in AB), DM\perp AC \ (M\in AC) και DN \perp BC \ (N\in BC). Αν H_1 και H_2 είναι τα ορθόκεντρα των τριγώνων MNC και MND αντίστοιχα, να βρείτε το εμβαδόν του τετραπλεύρου AH_1BH_2 συναρτήσει του S.

Θέμα 3ο

Έστω a, \ b, \ c θετικοί πραγματικοί αριθμοί τέτοιοι ώστε abc=1. Να αποδείξετε ότι \left(a+\dfrac{1}{b}\right)^2 + \left(b+\dfrac{1}{c}\right)^2 +\left(c+\dfrac{1}{a}\right)^2 \geq 3(a+b+c+1)

Θέμα 4ο

Για κάποιο θετικό ακέραιο n, δύο παίκτες A και B παίζουν το ακόλουθο παιχνίδι: Από ένα σωρό με s πέτρες, παίρνουν εναλλάξ πέτρες με τον A να αρχίζει πρώτος. Σε κάθε γύρο του παιχνιδιού, ο παίκτης παίρνει είτε μία πέτρα, είτε πρώτο αριθμό από πέτρες, είτε έναν αριθμό από πέτρες που είναι θετικό πολλαπλάσιο του n. Νικητής του παιχνιδιού είναι ο παίκτης ο οποίος παίρνει την τελευταία πέτρα. Αν υποθέσουμε ότι οι A και B παίζουν χωρίς να κάνουν λάθη, τότε για πόσες τιμές του s ο παίκτης A δεν μπορεί να νικήσει;

Αλέξανδρος
Συνημμένα
JBMO2014(Greek Version).pdf
(268.2 KiB) Μεταφορτώθηκε 209 φορές


Αλέξανδρος Συγκελάκης
AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 1236
Εγγραφή: Τετ Δεκ 31, 2008 8:07 pm
Τοποθεσία: ΗΡΑΚΛΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ

Re: JBMO 2014

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ » Δευ Ιουν 23, 2014 6:11 pm

Καλά αποτελέσματα Αλέξαδρε!
Ελπίζω όλα να πηγαίνουν καλά χωρίς προβλήματα. Καλή επάνοδο!


Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 9010
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Re: JBMO 2014

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres » Δευ Ιουν 23, 2014 6:31 pm

Εύχομαι καλά αποτελέσματα.

Βάζω μια λύση για το τέταρτο. Ισχυρίζομαι πως ο Α δεν κερδίζει για ακριβώς n-1 τιμές του s.

Για το άνω φράγμα: Αν υπήρχαν n διαφορετικές τιμές που δεν κέρδιζε τότε καμία δεν είναι πολλαπλάσιο του n οπότε θα υπήρχαν a < b με a \equiv b \mod n ώστε ο A δεν κερδίζει ούτε για s=a ούτε για s=b. Αυτό όμως είναι άτοπο αφού για s=b ο Α μπορεί στην πρώτη του κίνηση να αφαιρέσει b-a πέτρες. Οπότε θα μείνουν a πέτρες με τον Β να παίζει πρώτο.

Έστω τώρα ότι ο Α δεν κερδίζει μόνο για τις τιμές a_1 < a_2 < \ldots <a_k όπου k < n-1. Υπάρχει i \neq 0 \bmod n ώστε κανένας από αυτούς τους αριθμούς δεν ισούται με i \bmod n. Έστω N αρκετά μεγάλο. (Αρκεί N!N > n + a_k+2.) Θεωρούμε τους αριθμούς N! + a_k + 2, N! + a_k + 3, \ldots, (N+1)!. Υπάρχουν τουλάχιστον n τέτοιοι αριθμοί και είναι όλοι διαδοχικοί οπότε τουλάχιστον ο ένας, έστω ο M είναι ισότιμος με i \bmod n. Έστω s=M. Τότε:

(α) M-1 > a_k οπότε αν αφαιρέσει μία πέτρα θα ξεκινά ο Β με s > a_k οπότε και θα κερδίζει, άτοπο.
(β) M - rn \notin \{0,a_1,\ldots,a_k\} για κάθε r οπότε αν αφαιρέσει θετικό πολλαπλάσιο του n από πέτρες θα ξεκινά ο Β με s \notin \{a_1,\ldots,a_k\} οπότε και θα κερδίζει, άτοπο.
(γ) Τέλος για κάθε πρώτο p είναι M-p \notin\{0,a_1,\ldots,a_k\} αφού για κάθε j είναι N! + 2 \leqslant M-a_j \leqslant (N+1)! οπότε ο M-p είναι πολλαπλάσιο του N. (Για παρόμοιο λόγο ο M δεν μπορεί να είναι πρώτος.) Άρα και πάλι καταλήγουμε σε άτοπο.

Οπότε πράγματι ο Α δεν κερδίζει για ακριβώς n-1 τιμές.


gavrilos
Δημοσιεύσεις: 1031
Εγγραφή: Παρ Δεκ 07, 2012 4:11 pm

Re: JBMO 2014

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gavrilos » Δευ Ιουν 23, 2014 6:35 pm

Καλά αποτελέσματα σε όλα τα παιδιά!

Πρόβλημα 1

Έστω \displaystyle{q,r\neq 3}.Θα είναι \displaystyle{q^{4}\equiv 1\equiv r^{2}\equiv 1\pmod 3}.Επομένως \displaystyle{3p^{4}-5q^{4}-4r^{2}\equiv 0-5-4\equiv 0 \pmod 3} άτοπο αφού \displaystyle{26\equiv -1\pmod 3}.

Άρα \displaystyle{q=3\vee r=3}.

\bullet \displaystyle{q=3}.Η αρχική γίνεται \displaystyle{3p^{4}-5\cdot 81-4r^{2}=26\Leftrightarrow 3p^{4}-4r^{2}=431}.

Αν \displaystyle{p\neq 5} τότε \displaystyle{p^{4}\equiv 1\pmod 5} άρα \displaystyle{3p^{4}-4r^{2}\equiv 3-4r^{2}\pmod 5\Leftrightarrow 3-4r^{2}\equiv 431\equiv 1\pmod 5\Leftrightarrow (2r)^{2}\equiv 2\pmod 5} άτοπο.

Άρα \displaystyle{p=5\Leftrightarrow 3\cdot 625-4r^{2}=431\Leftrightarrow 4r^{2}=1444=38^{2}\Leftrightarrow 2r=38\Leftrightarrow r=19}.

Άρα έχουμε τη λύση \displaystyle{(p,q,r)=(5,3,19)}.

\bullet \displaystyle{r=3}.Η αρχική γράφεται \displaystyle{3p^{4}-5q^{4}-36=26\Leftrightarrow 3p^{4}-5q^{4}=62}.

Αφαιρώντας \displaystyle{\pmod 5} παίρνουμε \displaystyle{3p^{4}\equiv 2\pmod 5}.Αυτό είναι άτοπο αφού θα είναι είτε \displaystyle{3p^{4}\equiv 3\pmod 5} είτε \displaystyle{5\mid 3p^{4}}.


Γιώργος Γαβριλόπουλος
Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 10777
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: JBMO 2014

#9

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Δευ Ιουν 23, 2014 6:36 pm

cretanman έγραψε:Καλησπέρα από την Οχρίδα!

Ο διαγωνισμός τελείωσε πριν από 1:30 ώρα.

Δε θέλω να κάνω κανένα σχόλιο προς το παρόν για τα θέματα! Οι μαθητές βγήκαν ευχαριστημένοι και αυτό έχει σημασία προς το παρόν! Αύριο ξεκινάει η βαθμολόγησή τους.

Τους εύχομαι καλή επιτυχία!

Σας παραθέτω τα θέματα του διαγωνισμού:

Θέμα 1ο

Να βρείτε όλους τους διακεκριμένου πρώτους p, \ q και r έτσι ώστε 3p^4-5q^4-4r^2=26.

Θέμα 2ο

Θεωρούμε ένα οξυγώνιο τρίγωνο ABC με εμβαδό S. Έστω CD\perp AB \ (D\in AB), DM\perp AC \ (M\in AC) και DN \perp BC \ (N\in BC). Αν H_1 και H_2 είναι τα ορθόκεντρα των τριγώνων MNC και MND αντίστοιχα, να βρείτε το εμβαδόν του τετραπλεύρου AH_1BH_2 συναρτήσει του S.

Θέμα 3ο

Έστω a, \ b, \ c θετικοί πραγματικοί αριθμοί τέτοιοι ώστε abc=1. Να αποδείξετε ότι \left(a+\dfrac{1}{b}\right)^2 + \left(b+\dfrac{1}{c}\right)^2 +\left(c+\dfrac{1}{a}\right)^2 \geq 3(a+b+c+1)

Θέμα 4ο

Για κάποιο θετικό ακέραιο n, δύο παίκτες A και B παίζουν το ακόλουθο παιχνίδι: Από ένα σωρό με s πέτρες, παίρνουν εναλλάξ πέτρες με τον A να αρχίζει πρώτος. Σε κάθε γύρο του παιχνιδιού, ο παίκτης παίρνει είτε μία πέτρα, είτε πρώτο αριθμό από πέτρες, είτε έναν αριθμό από πέτρες που είναι θετικό πολλαπλάσιο του n. Νικητής του παιχνιδιού είναι ο παίκτης ο οποίος παίρνει την τελευταία πέτρα. Αν υποθέσουμε ότι οι A και B παίζουν χωρίς να κάνουν λάθη, τότε για πόσες τιμές του s ο παίκτης A δεν μπορεί να νικήσει;

Αλέξανδρος
Καλησπέρα .
Για το θέμα της Γεωμετρίας

Μια προσπάθεια
Σκόπια.png
Σκόπια.png (26.34 KiB) Προβλήθηκε 3934 φορές
Το τετράπλευρο C{H_1}{H_2}D είναι παραλληλόγραμμο

Στο τετράπλευρο A{H_1}B{H_2} οι διαγώνιοι τέμνονται κάθετα και είναι :
{H_1}{H_2} = //CD\,\,\kappa \alpha \iota \,\,\,AB = AB . άρα προφανές :

(ABC) = (A{H_1}B{H_2}) = S

Φιλικά Νίκος
τελευταία επεξεργασία από Doloros σε Δευ Ιουν 23, 2014 6:40 pm, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


raf616
Δημοσιεύσεις: 680
Εγγραφή: Κυρ Φεβ 17, 2013 4:35 pm
Τοποθεσία: Μυτιλήνη

Re: JBMO 2014

#10

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από raf616 » Δευ Ιουν 23, 2014 6:38 pm

cretanman έγραψε:Καλησπέρα από την Οχρίδα!

Ο διαγωνισμός τελείωσε πριν από 1:30 ώρα.

Δε θέλω να κάνω κανένα σχόλιο προς το παρόν για τα θέματα! Οι μαθητές βγήκαν ευχαριστημένοι και αυτό έχει σημασία προς το παρόν! Αύριο ξεκινάει η βαθμολόγησή τους.

Τους εύχομαι καλή επιτυχία!

Σας παραθέτω τα θέματα του διαγωνισμού:

Θέμα 1ο

Να βρείτε όλους τους διακεκριμένου πρώτους p, \ q και r έτσι ώστε 3p^4-5q^4-4r^2=26.

Θέμα 2ο

Θεωρούμε ένα οξυγώνιο τρίγωνο ABC με εμβαδό S. Έστω CD\perp AB \ (D\in AB), DM\perp AC \ (M\in AC) και DN \perp BC \ (N\in BC). Αν H_1 και H_2 είναι τα ορθόκεντρα των τριγώνων MNC και MND αντίστοιχα, να βρείτε το εμβαδόν του τετραπλεύρου AH_1BH_2 συναρτήσει του S.

Θέμα 3ο

Έστω a, \ b, \ c θετικοί πραγματικοί αριθμοί τέτοιοι ώστε abc=1. Να αποδείξετε ότι \left(a+\dfrac{1}{b}\right)^2 + \left(b+\dfrac{1}{c}\right)^2 +\left(c+\dfrac{1}{a}\right)^2 \geq 3(a+b+c+1)

Θέμα 4ο

Για κάποιο θετικό ακέραιο n, δύο παίκτες A και B παίζουν το ακόλουθο παιχνίδι: Από ένα σωρό με s πέτρες, παίρνουν εναλλάξ πέτρες με τον A να αρχίζει πρώτος. Σε κάθε γύρο του παιχνιδιού, ο παίκτης παίρνει είτε μία πέτρα, είτε πρώτο αριθμό από πέτρες, είτε έναν αριθμό από πέτρες που είναι θετικό πολλαπλάσιο του n. Νικητής του παιχνιδιού είναι ο παίκτης ο οποίος παίρνει την τελευταία πέτρα. Αν υποθέσουμε ότι οι A και B παίζουν χωρίς να κάνουν λάθη, τότε για πόσες τιμές του s ο παίκτης A δεν μπορεί να νικήσει;

Αλέξανδρος
Καλησπέρα! Μία λύση για το 1ο.

Γενικά, για έναν πρώτο p ισχύει p^2 \equiv 1 \pmod3.

Αν q, r \neq 3 τότε με \pmod3 παίρνουμε ότι 26 \equiv 0 \pmod3, άτοπο.

Αν r=3 έχουμε -5 \equiv 26 \pmod3, άτοπο.

Άρα q = 3. H εξίσωση γίνεται:

3p^4 - 4r^2 = 431

Φανερά r \neq 5.

Έστω p \neq 5. Τότε p^4 \equiv 1 \pmod5. Έχουμε δύο περιπτώσεις:

\bullet r^2 \equiv 1 \pmod5. Τότε 3 - 4 \equiv -1 \equiv 431 \pmod5, άτοπο.

\bullet r^2 \equiv 4 \pmod5. Τότε 3 - 16 \equiv -13 \equiv 431, άτοπο.

Άρα p = 5. Έτσι, r = 19 και άρα μοναδική λύση είναι η (p, q, r) = (5, 3, 19).


Πάντα κατ' αριθμόν γίγνονται... ~ Πυθαγόρας

Ψυρούκης Ραφαήλ
nikoszan
Δημοσιεύσεις: 953
Εγγραφή: Τρί Νοέμ 17, 2009 2:22 pm

Re: JBMO 2014

#11

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από nikoszan » Δευ Ιουν 23, 2014 6:44 pm

Εύχομαι καλή επιτυχία.
Μια λύση στο τρίτο.
\sum {{{\left( {a + \frac{1}{b}} \right)}^2} = \sum {{a^2}} }  + \sum {\frac{1}{{{a^2}}}}  + 2\sum {\frac{a}{b}}  \ge \left( {2\sum a  - 3} \right) + \sum {\frac{1}{{ab}}}  + 2\left( {3\sqrt[3]{{\frac{a}{b}\frac{b}{c}\frac{c}{a}}}} \right) =
= 2\sum a  + \sum {\frac{1}{{ab}}}  + 3\mathop  = \limits^{\left( {abc = 1} \right)} 3\sum a  + 3 = 3\left( {a + b + c + 1} \right) \Rightarrow
\Rightarrow {\left( {a + \frac{1}{b}} \right)^2} + {\left( {b + \frac{1}{c}} \right)^2} + {\left( {c + \frac{1}{a}} \right)^2} \ge 3(a + b + c + 1)
Ν.Ζ.


Άβαταρ μέλους
G.Bas
Δημοσιεύσεις: 706
Εγγραφή: Τετ Οκτ 13, 2010 9:27 pm
Τοποθεσία: Karditsa - Ioannina
Επικοινωνία:

Re: JBMO 2014

#12

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από G.Bas » Δευ Ιουν 23, 2014 6:48 pm

cretanman έγραψε: Θέμα 3ο

Έστω a, \ b, \ c θετικοί πραγματικοί αριθμοί τέτοιοι ώστε abc=1. Να αποδείξετε ότι \left(a+\dfrac{1}{b}\right)^2 + \left(b+\dfrac{1}{c}\right)^2 +\left(c+\dfrac{1}{a}\right)^2 \geq 3(a+b+c+1)
Μετά από μια εφαρμογή της Ανισότητας Cauchy-Schwarz είναι αρκετό να αποδείξουμε ότι

\displaystyle{\left(a+b+c+\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)^2\geq 9(a+b+c+1)} ή ισοδύναμα

\displaystyle{(a+b+c)^2+(ab+bc+ca)^2+2(a+b+c)\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\geq 9(a+b+c)+9.}

Αυτή η Ανισότητα ισχύει αφού εαν προσθέσουμε τις παρακάτω κατά μέλη, έχουμε τη ζητούμενη:

\displaystyle{(a+b+c)^2+9\geq 6(a+b+c), \quad(ab+bc+ca)^2\geq 3abc(a+b+c)=3(a+b+c),\quad 2(a+b+c)\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\geq 18.}

:smile:

Μια ακόμη απόδειξη βέβαια είναι μετά την εφαρμογή της Cauchy-Schwarz έχουμε να δείξουμε ότι

\displaystyle{\left(a+b+c+\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)^2\geq 9(a+b+c+1).} Όμως, από την Ανισότητα AM-GM ισχύει

\displaystyle{\left(a+b+c+\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)^2\geq (a+b+c+3)^2.} Αρκεί τότε να δείξουμε πως \displaystyle{(a+b+c+3)^2\geq 9(a+b+c+1).}

Τέλος, ακόμη μια φορά από την Ανισότητα AM-GM θα ισχύει \displaystyle{(a+b+c+3)^2\geq 12(a+b+c)\geq 9(a+b+c+1)} και τελειώσαμε!
τελευταία επεξεργασία από G.Bas σε Δευ Ιουν 23, 2014 6:55 pm, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


Let Solutions Say Your Method!

George Basdekis

Cauchy-Schwarz is the best tool!
ksofsa
Δημοσιεύσεις: 529
Εγγραφή: Κυρ Απρ 18, 2010 9:42 pm

Re: JBMO 2014

#13

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ksofsa » Δευ Ιουν 23, 2014 6:49 pm

Καλή επιτυχία στα παιδιά.
Αλλη μια λύση για το τρίτο:

Από την ανισότητα x^2+y^2+z^2\geq \frac{(x+y+z)^2}{3} και την ανισότητα AM-GM παίρνω:

LHS\geq \frac{(a+b+c+\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c})^2}{3}\geq \frac{(a+b+c+3)^2}{3}.

Αρκεί ν.δ.ό.:

(a+b+c+3)^2\geq 9(a+b+c+1)

Θέτω s=a+b+c,οπότε αρκεί ν.δ.ό.:

(s+3)^2\geq 9(s+1)\Leftrightarrow s(s-3)\geq 0,που ισχύει

γιατί s\geq 3.


Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 9010
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Re: JBMO 2014

#14

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres » Δευ Ιουν 23, 2014 6:50 pm

Άλλη μια λύση για την ανισότητα:

Θέλουμε να δείξουμε ότι

\displaystyle{ (a^2 + b^2 + c^2) + 2\left(\frac{a}{b} + \frac{b}{c} + \frac{c}{a}\right) + \left( \frac{1}{a^2} + \frac{1}{b^2} + \frac{1}{c^2}\right) \geqslant 3(a+b+c+1) .}

Από ΑΜ-ΓΜ είναι \displaystyle{ a^2 + \frac{b}{c} + \frac{1}{b^2} \geqslant 3\sqrt[3]{\frac{a^2}{bc}} = 3a.} Προσθέτοντας κυκλικά παίρνουμε

\displaystyle{ (a^2 + b^2 + c^2) + \left(\frac{a}{b} + \frac{b}{c} + \frac{c}{a}\right) + \left( \frac{1}{a^2} + \frac{1}{b^2} + \frac{1}{c^2}\right) \geqslant 3(a+b+c).}

Οπότε αρκεί να δείξουμε ότι \displaystyle{\frac{a}{b} + \frac{b}{c} + \frac{c}{a} \geqslant 3} το οποίο πάλι είναι συνέπεια της ΑΜ-ΓΜ.


Άβαταρ μέλους
S.E.Louridas
Δημοσιεύσεις: 6142
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 21, 2009 10:53 am
Τοποθεσία: Aegaleo.
Επικοινωνία:

Re: JBMO 2014

#15

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από S.E.Louridas » Δευ Ιουν 23, 2014 7:50 pm

Ας μου επιτραπεί και μία λύση για την ανισότητα, για να τη συνοδεύσω με τις ευχές μου για καλά αποτελέσματα στα ΕΛΛΗΝΟΠΟΥΛΑ ΜΑΣ που μας κάνουν περήφανους και καλή επάνοδο της Αποστολής της Εθνικής Νέων των Μαθηματικών στη Πατρίδα:

Γνωρίζουμε ότι,
a,b,c>0,\;\;abc = 1 \Rightarrow a + b + c \geqslant 3 \Rightarrow X \geqslant 4, αν X=a+b+c+1.

Αρκεί λοιπόν να αποδείξουμε ότι: \displaystyle{\left( {{1^2} + {1^2} + {1^2}} \right)\left( {{{\left( {a + \frac{1}{a}} \right)}^2} + {{\left( {b + \frac{1}{b}} \right)}^2} + {{\left( {c + \frac{1}{c}} \right)}^2}} \right) \geqslant 9X,} αρκεί να ισχύει δηλαδή \displaystyle{{\left( {a + b + c + ab + bc + ca} \right)^2} \geqslant 9X,\;\mu \varepsilon \;ab + bc + ca \geqslant 3,} οπότε αρκεί να ισχύει \displaystyle{{\left( {X + 2} \right)^2} \geqslant 9X \Leftrightarrow {X^2} - 5X + 4 \geqslant 0,} που είναι φανερό ότι ισχύει.


S.E.Louridas

1.Μιλώ, μόνο όταν έχω να πώ κάτι καλύτερο από την σιωπή (Πυθαγόρας).
2.Οι αξίες αντανακλώνται, Δεν επιβάλλονται.
3.Είναι Κορυφαία η κάθε στιγμή επίλυσης ενός Μαθηματικού προβλήματος.
Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6428
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: JBMO 2014

#16

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha » Δευ Ιουν 23, 2014 8:12 pm

cretanman έγραψε:Καλησπέρα από την Οχρίδα!
Θέμα 3ο

Έστω a, \ b, \ c θετικοί πραγματικοί αριθμοί τέτοιοι ώστε abc=1. Να αποδείξετε ότι \left(a+\dfrac{1}{b}\right)^2 + \left(b+\dfrac{1}{c}\right)^2 +\left(c+\dfrac{1}{a}\right)^2 \geq 3(a+b+c+1)
Μια απόδειξη ακόμα:

Από την προφανή ανισότητα \displaystyle{x^2\geq 4x-4} έχουμε

\displaystyle{\left(a+\dfrac{1}{b}\right)^2 + \left(b+\dfrac{1}{c}\right)^2 +\left(c+\dfrac{1}{a}\right)^2\geq 4\Big(a+b+c+\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}-3\Big)\geq 4(a+b+c),}

αφού από ΑΜ-ΓΜ είναι \displaystyle{\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\geq 3.}

Πλέον αρκεί

\displaystyle{4(a+b+c)\geq 3(a+b+c+1),} δηλαδή \displaystyle{a+b+c\geq 3,} το οποίο ισχύει πάλι από την ΑΜ-ΓΜ.


Μάγκος Θάνος
nikos999
Δημοσιεύσεις: 11
Εγγραφή: Τετ Απρ 16, 2014 10:29 pm

Re: JBMO 2014

#17

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από nikos999 » Δευ Ιουν 23, 2014 8:59 pm

Ας βάλω και εγώ μια κάπως διαφορετική λύση για την ανισότητα.
Κάνοντας τις πράξεις είναι
LHS=\sum{(a+ac)^2}=\sum{a^2}+\sum{2(a^2c)}+\sum{(ac)^2}.
Άρα αρκεί (a-1)^2+(b-1)^2+(c-1)^2+2(ab^2+bc^2+ca^2)+(ab)^2+(bc)^2+(ca)^2\geq a+b+c+6.
Από ΑΜ-ΓΜ είναι 2(ab^2+bc^2+ca^2)\geq 2\cdot 3\sqrt[3]{ab^2\cdot bc^2\cdot ca^2}=6.
Ακόμα είναι (ab)^2+(bc)^2+(ca)^2\geq ab^2c+abc^2+a^2bc=abc(a+b+c)=a+b+c.
Επομένως (a-1)^2+(b-1)^2+(c-1)^2\geq 0 που ισχύει με την ισότητα να ισχύει για a=b=c=1.

Είναι η πρώτη φορά που γράφω, οπότε παρακαλώ να είστε επιεικείς!!
Καλά αποτελέσματα σε όλα τα παιδιά της ομάδας!


Άβαταρ μέλους
cretanman
Διαχειριστής
Δημοσιεύσεις: 4117
Εγγραφή: Πέμ Δεκ 18, 2008 12:35 pm
Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης
Επικοινωνία:

Re: JBMO 2014

#18

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από cretanman » Τρί Ιουν 24, 2014 10:22 pm

Τελικά αποτελέσματα για την ελληνική Ομάδα των μαθητών:

Τσιντσιλίδας Δημήτρης 34 Αργυρό μετάλλιο :winner_second_h4h:
Τσιάμης Ραφαήλ 31 Αργυρό μετάλλιο :winner_second_h4h:
Τομαράς Κωνσταντίνος 22 Χάλκινο μετάλλιο :winner_third_h4h:
Κουτσογεώργος Παρμενίων 21 Χάλκινο μετάλλιο :winner_third_h4h:
Χατζάρας Παναγιώτης 18 Χάλκινο μετάλλιο :winner_third_h4h:
Μιχαλάκης Βάιος -Ραφαήλ 4 Συμμετοχή :winner_third_h4h:

Η κατάταξη της χώρα μας ήταν 5η μετά από Ρουμανία, Τουρκία, Σερβία, Βουλγαρία.

Τα cut offs για τα μετάλλια: 36/28/11

Θέλω να συγχαρώ ΟΛΑ τα παιδιά για τη συμμετοχή τους, για τα μετάλλια τους αλλά κυρίως το ήθος τους!

Ήταν όλοι τους εξαιρετικοί!

Αλέξανδρος


Αλέξανδρος Συγκελάκης
Άβαταρ μέλους
S.E.Louridas
Δημοσιεύσεις: 6142
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 21, 2009 10:53 am
Τοποθεσία: Aegaleo.
Επικοινωνία:

Re: JBMO 2014

#19

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από S.E.Louridas » Τρί Ιουν 24, 2014 10:25 pm

Συγχαρητήρια πολλά στους συμμετέχοντες, στους γονείς τους, στους διδάσκοντες τους.
Η συμμετοχή σε τέτοιο διαγωνιστικό επίπεδο συνιστά και από μόνη της μεγάλη επιτυχία που οδηγεί σε ένα λαμπρό μέλλον.
Ιδιαίτερα εύσημα στους μεταλλιούχους μαθητές μας που αποτελούν ισχυρό φάρο για την νεολαία της πατρίδας
.


S.E.Louridas

1.Μιλώ, μόνο όταν έχω να πώ κάτι καλύτερο από την σιωπή (Πυθαγόρας).
2.Οι αξίες αντανακλώνται, Δεν επιβάλλονται.
3.Είναι Κορυφαία η κάθε στιγμή επίλυσης ενός Μαθηματικού προβλήματος.
Άβαταρ μέλους
chris_gatos
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6970
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 9:03 pm
Τοποθεσία: Ανθούπολη

Re: JBMO 2014

#20

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από chris_gatos » Τρί Ιουν 24, 2014 10:29 pm

Πολλά συγχαρητήρια στα παιδιά και στους καθηγητές τους!
Πάντα επιτυχίες να έχουν!
Μπράβο παιδιά!


Χρήστος Κυριαζής
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 2 επισκέπτες