Σελίδα 98 από 136

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Μαρ 06, 2014 10:16 pm
από chris_gatos
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 911: Να αποδείξετε ότι: \displaystyle{n^3 +n^2 +2n \geq 4\sqrt{n}(1+\sqrt{2}+\sqrt{3}+ . . . +\sqrt{n})}, για κάθε \displaystyle{n\in N^{*}}
Από την ανισότητα Cauchy-Schwarz έχουμε:

\displaystyle{4\sqrt n \left( {1 + \sqrt 2  + \sqrt 3  + .... + \sqrt n } \right) \le 4\sqrt n \sqrt n \sqrt {1 + 2 + 3 + ...n}  = 4n\sqrt {\frac{{n(n + 1)}}{2}} }

Αρκεί να δείξουμε ότι:

\displaystyle{{n^3} + {n^2} + 2n \ge 4n\sqrt {\frac{{n(n + 1)}}{2}} }

ή αρκεί να δείξιυμε ότι:

\displaystyle{{n^2} + n + 2 \ge 4\sqrt {\frac{{n(n + 1)}}{2}} }

ή

\displaystyle{{\left[ {n\left( {n + 1} \right) + 2} \right]^2} \ge 8n(n + 1)}

το οποίο ισχύει αφού είναι άμεσο συμπέρασμα της Α.Μ-G.M

\displaystyle{n\left( {n + 1} \right) + 2 \ge 2\sqrt {2n(n + 1)}  \Rightarrow {\left[ {n\left( {n + 1} \right) + 2} \right]^2} \ge 8n(n + 1)}

Ισότητα έχουμε για n=1.

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Παρ Μαρ 07, 2014 1:59 pm
από raf616
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 912: Οκτώ δρομείς τρέχουν σε ένα αγώνα τετρακοσίων μέτρων. Πόσες διαφορετικές τριάδες αθλητών μπορούν να κατακτήσουν τα τρία πρώτα μετάλλια;
Βάζω μία λύση. Ελπίζω να είναι σωστή.

Προφανώς οι τριάδες "Γιώργος, Δημήτρης, Γιάννης", "Γιάννης, Δημήτρης, Γιώργος" κτλ είναι ίδιες. Επομένως, ο αριθμός των τριάδων είναι:

\displaystyle{\binom{8}{3} = \dfrac{8!}{5!3!} = \dfrac{6 \cdot 7 \cdot 8}{6} = 56}

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Παρ Μαρ 07, 2014 2:57 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
raf616 έγραψε:
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 912: Οκτώ δρομείς τρέχουν σε ένα αγώνα τετρακοσίων μέτρων. Πόσες διαφορετικές τριάδες αθλητών μπορούν να κατακτήσουν τα τρία πρώτα μετάλλια;
Βάζω μία λύση. Ελπίζω να είναι σωστή.

Προφανώς οι τριάδες "Γιώργος, Δημήτρης, Γιάννης", "Γιάννης, Δημήτρης, Γιώργος" κτλ είναι ίδιες. Επομένως, ο αριθμός των τριάδων είναι:

\displaystyle{\binom{8}{3} = \dfrac{8!}{5!3!} = \dfrac{6 \cdot 7 \cdot 8}{6} = 56}
Οι τριάδες που αναφέρεις στο παράδειγμα, θα πρέπει να τις πάρουμε διαφορετικές, γιατί τα μετάλλια είναι διαφορετικά. Ο πρώτος θα πάρει το χρυσό, ο δεύτερος το αργυρό και ο τρίτος το χάλκινο. Δες το με διάταξη (χωρίς επανατοποθέτηση)

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Παρ Μαρ 07, 2014 3:36 pm
από raf616
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:
raf616 έγραψε:
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 912: Οκτώ δρομείς τρέχουν σε ένα αγώνα τετρακοσίων μέτρων. Πόσες διαφορετικές τριάδες αθλητών μπορούν να κατακτήσουν τα τρία πρώτα μετάλλια;
Βάζω μία λύση. Ελπίζω να είναι σωστή.

Προφανώς οι τριάδες "Γιώργος, Δημήτρης, Γιάννης", "Γιάννης, Δημήτρης, Γιώργος" κτλ είναι ίδιες. Επομένως, ο αριθμός των τριάδων είναι:

\displaystyle{\binom{8}{3} = \dfrac{8!}{5!3!} = \dfrac{6 \cdot 7 \cdot 8}{6} = 56}
Οι τριάδες που αναφέρεις στο παράδειγμα, θα πρέπει να τις πάρουμε διαφορετικές, γιατί τα μετάλλια είναι διαφορετικά. Ο πρώτος θα πάρει το χρυσό, ο δεύτερος το αργυρό και ο τρίτος το χάλκινο. Δες το με διάταξη (χωρίς επανατοποθέτηση)
Διορθώνω λοιπόν τη λύση: Ο αριθμός των τριάδων είναι:

\dfrac{8!}{(8-3)!} = 336

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Παρ Μαρ 07, 2014 9:59 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
ΑΣΚΗΣΗ 913: Να βρείτε το πλήθος όλων των τριψήφιων αριθμών που σχηματίζονται από τρία διαφορετικά μεταξύ τους ψηφία.

Και ακόμα μία ερώτηση (ίσως λίγο δύσκολη): Ποιο είναι το άθροισμα όλων αυτών των τριψηφίων αριθμών;

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μαρ 08, 2014 9:20 am
από raf616
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 913: Να βρείτε το πλήθος όλων των τριψήφιων αριθμών που σχηματίζονται από τρία διαφορετικά μεταξύ τους ψηφία.

Και ακόμα μία ερώτηση (ίσως λίγο δύσκολη): Ποιο είναι το άθροισμα όλων αυτών των τριψηφίων αριθμών;
Καλημέρα. Βάζω μία προσέγγιση...

Τα ψηφία είναι 10. Δε γίνεται όμως το 0 να είναι πρώτο ψηφίο. Επομένως, το τελευταίο ψηφίο μπορεί να επιλεγεί με 10 τρόπους, το επόμενο με 9 και το πρώτο με 7. Έτσι, σύμφωνα με την πολλαπλασιαστική

αρχή οι αριθμοί είναι 10 \cdot 9 \cdot 7 = 630.

Θα βρούμε τώρα τους αριθμούς που τελειώνουν σε 1. Το τελευταίο ψηφίο μπορεί να επιλεγεί με 1 τρόπο, το δεύτερο με 9 και το πρώτο με 7 τρόπους. Επομένως, οι

αριθμοί είναι 1 \cdot 9 \cdot 7 = 63. Τόσοι είναι και οι αριθμοί που τελειώνουν σε 2, 3 κτλ.

Άρα, το άθροισμα των μονάδων των αριθμών είναι 63(1 + 2 + ... + 9) = 63 \cdot \dfrac{9 \cdot 10}{2} = 2835

Με όμοιο τρόπο παίρνουμε ότι το άθροισμα των δεκάδων είναι 28350 και των εκατοντάδων 283500.

Επομένως, το άθροισμα όλων των αριθμών είναι 2835 + 28350 + 283500 = 2835 \cdot 111 = 314685.

*EDIT: Έγινε διόρθωση της δημοσίευσης μετά από παρατήρηση του κ. Δημήτρη τον οποίο και ευχαριστώ.

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μαρ 08, 2014 7:51 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
raf616 έγραψε:
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 913: Να βρείτε το πλήθος όλων των τριψήφιων αριθμών που σχηματίζονται από τρία διαφορετικά μεταξύ τους ψηφία.

Και ακόμα μία ερώτηση (ίσως λίγο δύσκολη): Ποιο είναι το άθροισμα όλων αυτών των τριψηφίων αριθμών;
Καλημέρα. Βάζω μία προσέγγιση...

Τα ψηφία είναι 10. Επομένως, το τελευταίο ψηφίο μπορεί να επιλεγεί με 10 τρόπους, το επόμενο με 9 και το πρώτο με 8. Έτσι, σύμφωνα με την πολλαπλασιαστική

αρχή οι αριθμοί είναι 10 \cdot 9 \cdot 8 = 720.
Θέλει λίγο να προσέξεις ότι μέσα σε όλα τα ψηφία , υπάρχει και το μηδέν, το οποίο δεν μπορεί να μπει στην πρώτη θέση (ψηφίο εκατοντάδων), γιατί τότε
ο αριθμός δεν θα ήταν τριψήφιος.
Προτείνω να βρεις πρώτα το πλήθος των τριψήφιων που σχηματίζονται από τα ψηφία \displaystyle{1,2,3, ... ,9}, (με τον τρόπο που εργάστηκες) . και ύστερα το πλήθος αυτών που έχουν το μηδέν δεύτρο ή τρίτο ψηφίο.

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μαρ 09, 2014 5:44 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
ΑΣΚΗΣΗ 914:(a) Να βρείτε πόσες συναρτήσεις με τύπο \displaystyle{f(x)=\frac{3x^2 +5}{x^a -x^b}} μπορούμε να σχηματίσουμε

αν οι αριθμοί \displaystyle{a , b} επιλέγονται από το σύνολο: \displaystyle{A=\{1,2,3, ... , 100\}}

(b) Πόσες συναρτήσεις με τύπο \displaystyle{f(x)=\frac{3x^2 +a}{x^b -x}} μπορούμε να σχηματίσουμε αν οι αριθμοί \displaystyle{a , b} επιλέγονται από το ίδιο σύνολο \displaystyle{A;}

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μαρ 09, 2014 6:01 pm
από raf616
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 914:(a) Να βρείτε πόσες συναρτήσεις με τύπο \displaystyle{f(x)=\frac{3x^2 +5}{x^a -x^b}} μπορούμε να σχηματίσουμε

αν οι αριθμοί \displaystyle{a , b} επιλέγονται από το σύνολο: \displaystyle{A=\{1,2,3, ... , 100\}}

(b) Πόσες συναρτήσεις με τύπο \displaystyle{f(x)=\frac{3x^2 +a}{x^b -x}} μπορούμε να σχηματίσουμε αν οι αριθμοί \displaystyle{a , b} επιλέγονται από το ίδιο σύνολο \displaystyle{A;}
Καλησπέρα. Μία προσέγγιση χωρίς όμως να είμαι σίγουρος...

(α) Για να ορίζεται η συνάρτηση θα πρέπει x^b \neq x^a \implies a \neq b και x \neq 0

Επομένως, το πρώτο γράμμα μπορούμε να το διαλέξουμε με 100 τρόπους και το δεύτερο με 99 και άρα σύμφωνα με την πολλαπλασιαστική αρχή έχουμε 99 \cdot 100 =9900

τρόπους όταν x \neq 0.

(β) Καταρχήν το a μπορεί να επιλεγεί με 100 τρόπους αφού δεν επηρεάζει. Θα πρέπει ακόμα x \neq 0 και x^{b} \neq x \implies b \neq 1. Επομένως, το b

μπορεί να επιλεγεί με 99 τρόπους. Έτσι, θα έχουμε 99 \cdot 100 = 9900 τρόπους συνολικά όταν x \neq 0.

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μαρ 09, 2014 6:22 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
ΑΣΚΗΣΗ 915: Πόσες διαφορετικές συναρτήσεις με τύπο: \displaystyle{f(x)=\frac{ax}{(a-b)(bx^2 +5)}} υπάρχουν, όταν

τα \displaystyle{a} και \displaystyle{b} επιλέγονται από το σύνολο \displaystyle{A=\{0,1,2,3,4,5,6,7\}}

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μαρ 09, 2014 9:26 pm
από Θεοδωρος Παγωνης
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 915: Πόσες διαφορετικές συναρτήσεις με τύπο: \displaystyle{f(x)=\frac{ax}{(a-b)(bx^2 +5)}} υπάρχουν, όταν

τα \displaystyle{a} και \displaystyle{b} επιλέγονται από το σύνολο \displaystyle{A=\{0,1,2,3,4,5,6,7\}}
Είναι f(x)=\frac{ax}{\left( a-b \right)\left( b{{x}^{2}}+5 \right)} για να ορίζεται η f πρέπει a\ne b .
Με αυτόν τον περιορισμό η f γράφεται f(x)=\frac{\frac{a}{a-b}x}{b{{x}^{2}}+5} .
Για b=0 , για τον συντελεστή του x έχω \frac{a}{a-0}=1 για κάθε a\in A , άρα έχω την ίδια συνάρτηση . Οπότε για b=0 έχω μια συνάρτηση .
Για b=1 , για τον συντελεστή του x έχω \frac{a}{a-1}={{k}_{1}}\in \mathbb{R} (εξίσωση 1ου βαθμού) για μοναδική τιμή του a\in A , άρα έχω 6 συναρτήσεις , αφού πάντα ισχύει a\ne b .
Για b=2 , για τον συντελεστή του x έχω \frac{a}{a-2}={{k}_{2}}\in \mathbb{R} (εξίσωση 1ου βαθμού) για μοναδική τιμή του a\in A , άρα έχω 6 συναρτήσεις , αφού πάντα ισχύει a\ne b .
Όμοια βρίσκω ότι έχω συνολικά 36+1=37 διαφορετικές συναρτήσεις .

Ελέγχω επίσης αν υπάρχουν {{b}_{i}}\ ,\ {{b}_{j}}\in A με {{b}_{i}}\ne {{b}_{j}}τέτοια ώστε

\frac{\frac{a}{a-{{b}_{i}}}}{{{b}_{i}}}=\frac{\frac{a}{a-{{b}_{j}}}}{{{b}_{j}}}\Leftrightarrow \frac{a{{b}_{j}}}{a-{{b}_{i}}}=\frac{a{{b}_{i}}}{a-{{b}_{j}}}\Leftrightarrow a{{b}_{j}}\left( a-{{b}_{j}} \right)=a{{b}_{i}}\left( a-{{b}_{i}} \right)\Leftrightarrow
a{{b}_{j}}a-ab_{j}^{2}=a{{b}_{i}}a-ab_{i}^{2}\Leftrightarrow {{b}_{j}}a-b_{j}^{2}={{b}_{i}}a-b_{i}^{2}\Leftrightarrow {{b}_{j}}a-{{b}_{i}}a=b_{j}^{2}-b_{i}^{2}\Leftrightarrow
a\left( {{b}_{j}}-{{b}_{i}} \right)=\left( {{b}_{j}}-{{b}_{i}} \right)\left( {{b}_{j}}+{{b}_{i}} \right) , όμως {{b}_{i}}\ne {{b}_{j}} , άρα a={{b}_{j}}+{{b}_{i}}.

Οπότε στις περιπτώσεις που έχω :
a=3 , b=1 και a=3 , b=2 έχω την ίδια συνάρτηση
a=4 , b=1 και a=4 , b=3 έχω την ίδια συνάρτηση
a=5 , b=1 και a=5 , b=4 έχω την ίδια συνάρτηση
a=5 , b=2 και a=5 , b=3 έχω την ίδια συνάρτηση
a=6 , b=1 και a=6 , b=5 έχω την ίδια συνάρτηση
a=6 , b=2 και a=6 , b=4 έχω την ίδια συνάρτηση
a=7 , b=1 και a=7 , b=6 έχω την ίδια συνάρτηση
a=7 , b=2 και a=7 , b=5 έχω την ίδια συνάρτηση
a=7, b=3 και a=7 , b=4 έχω την ίδια συνάρτηση

Αν και η «ομορφιά» της λύσης δεν με συναρπάζει δεν μπόρεσα να βρω πιο «κομψή» λύση.
Ελπίζω να μην υπάρχει κάποιο λάθος..


Μετά απο παρατήρηση του κυρίου Δημήτρη οι παραπάνω 9 περιπτώσεις δεν δίνουν την ίδια συνάρτηση.
Οπότε συνολικά έχω 37 διαφορετικές συναρτήσεις.

υ.γ. τελικά η ελπίδα πεθαίνει πάντα τελευταία...

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Δευ Μαρ 10, 2014 12:05 am
από Al.Koutsouridis
ΑΣΚΗΣΗ 916: Να λυθεί η εξίσωση \sqrt{ a - \sqrt{ a + x }} = x

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Δευ Μαρ 10, 2014 12:19 am
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΘΕΩΡΙΑΣ ΣΤΗΝ ΣΥΝΔΥΑΣΤΙΚΗ

1. ΜΕΤΑΘΕΣΗ:

Ονομάζουμε μετάθεση n αντικειμένων , κάθε δυνατό τρόπο τοποθέτησης αυτών σε μια σειρά.

Το πλήθος των μεταθέσεων n αντικειμένων, ισούται με \displaystyle{n!}.

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ: Με πόσους τρόπους μπορούν να καθίσουν σε μια σειρά τρία άτομα;
ΛΥΣΗ: Με \displaystyle{3!} τρόπους, δηλαδή με \displaystyle{1.2.3=6} τρόπους.

2. ΔΙΑΤΑΞΗ ΜΕ ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ:

Θα λέμε ότι έχουμε μια διάταξη με επανάληψη των n αντικειμένων ανά m, αν πάρουμε m αντικείμενα από τα n και τα τοποθετήσουμε σε μια σειρά

Στην σειρά αυτή, παίζει ρόλο όχι μόνο ποια αντικείμενα θα επιλέξουμε, αλλά και η σειρά που θα τα τοποθετήσουμε, δηλαδή ποιο θα βάλοθμε πρώτο ,΄

ποι δεύτερο κλπ. Επίσης το κάθε αντικείμενο, μπορεί να επαναληφθεί το πολύ μέχρι m φορές.

Το πλήθος όλων των επαναληπτικών διατάξεων των n αντικειμένων ανά m, είναι \displaystyle{n^m}.

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ: Από τα αντικείμενα a,b,c , μπορούν να τοποθετηθούν σε μια σειρά δύο από αυτά, με τους εξής τρόπους:
aa,ab,ac,ba,bb,bc,ca,cb,cc. Βλέπουμε ότι το πλήθος όλων των επαναληπτικών διατάξεων είναι 3^2

3. ΔΙΑΤΑΞΗ ΧΩΡΙΣ ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ:

Θα λέμε ότι έχουμε μια διάταξη χωρίς επανάληψη των n αντικειμένων ανά m, αν πάρουμε m αντικείμενα από τα n και τα τοποθετήσουμε

σε μια σειρά. Στην σειρά αυτή, παίζει ρόλο όχι μόνο ποια αντικείμενα θα επιλέξουμε, αλλά και η σειρά που θα τα τοποθετήσουμε. Δεν επιτρέπονται

όμως επαναλήψεις.

Το πλήθος όλων των διατάξεων των n αντικειμένων ανά m , όταν δεν έχουμε επαναλήψεις, είναι: \displaystyle{\frac{n!}{(n-m)!}}

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ: Από τα αντικείμενα a,b,c μπορούν να τοποθετηθούν σε μια σειρά δύο από αυτά, χωρίς να επιτρέπονται επαναλήψεις, με τους εξής
τρόπους: ab,ac,ba,bc,ca,cb . Βλέπουμε ότι το πλήθος όλων των μη επαναληπτικών διατάξεων είναι

\displaystyle{\frac{3!}{(3-2)!}=\frac{3!}{1!}=6}

4. ΣΥΝΔΥΑΣΜΟΙ:

Συνδυασμό των n αντικειμένων ανά m , όπου \displaystyle{1\leq m\leq n} , ονομάζουμε κάθε υποσύνολο του συνόλου \displaystyle{A=\{a_1 , a_2 , ... , a_n \}} , το

οποίο περιέχει m στοιχεία. Εδώ δεν μας ενδιαφέρει η σειρά των αντικειμένων και φυσικά δεν επιτρέπονται επαναλήψεις.

Το πλήθος όλων των συνδυασμών των n αντικειμένων ανά m , ισούται με \displaystyle{\frac{n!}{m! (n-m)!}}

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ: Με πόσους τρόπους μπορούμε να επιλέξουμε δύο γράμματα από τα a,b,c, αν κάθε γράμμα το πάρουμε μία το πολύ φορά και αν δεν
ενδιαφερόμαστε ποιο θα πάρουμε πρώτο και ποιο δεύτερο.
ΛΥΣΗ: Όλοι οι τρόποι είναι: \displaystyle{\{a,b\} , \{a,c\} , \{b,c\}}
Βλέπουμε ότι το πλήθος όλων των συνδυασμών είναι \displaystyle{\frac{3!}{2!(3-2)!}=\frac{3!}{2!.1!}=3}

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Δευ Μαρ 10, 2014 12:40 am
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 915: Πόσες διαφορετικές συναρτήσεις με τύπο: \displaystyle{f(x)=\frac{ax}{(a-b)(bx^2 +5)}} υπάρχουν, όταν

τα \displaystyle{a} και \displaystyle{b} επιλέγονται από το σύνολο \displaystyle{A=\{0,1,2,3,4,5,6,7\}}
Δίνω μια λύση στο θέμα αυτό:

Επειδή αν \displaystyle{a=0}, ο τύπος της συνάρτησης γίνεται \displaystyle{f(x)=0}, βλέπουμε ότι για κάθε τιμή του \displaystyle{b\neq 0}, έχουμε τον ίδιο τύπο. Συνεπώς για \displaystyle{a=0},

παίρνουμε μια μόνο συνάρτηση.

Το ίδιο συμβαίνει και όταν το \displaystyle{b=0} , οπότε για κάθε τιμή του \displaystyle{a\neq 0}, παίρνουμε επίσης μια μόνο συνάρτηση την \displaystyle{f(x)=\frac{x}{5}}

Aς δούμε τώρα, πόσες συναρτήσεις θα πάρουμε, όταν τα \displaystyle{a , b} επιλέγονται από το σύνολο \displaystyle{B=\{1,2,3,4,5,6,7\}}

Eπειδή πρέπει να είναι προφανώς \displaystyle{a\neq b}, βλέπουμε ότι έχουμε να επιλέξουμε δύο από τους επτά αριθμούς, όπου δεν επιτρέπεται να πάρουμε

και τους δύο ίδιους, (δηλαδή δεν επιτρέπεται η επανάληψη), αλλά μας ενδιαφέρει η σειρά που θα τους πάρουμε (δηλαδή, αν π.χ πάρουμε τους

αριθμούς 1 και 2, θα σημαίνει ότι a=1 , b=2, ενώ αν πάρουμε τους αριθμούς 2 και 1, θα σημαίνει ότι a=2 , b=1)

Άρα έχουμε διάταξη των 7 αριθμών ανά δύο, χωρίς επανάληψη. Άρα το πλήθος όλων των διατάξεων ισούται με \displaystyle{\frac{7!}{(7-2)!}=42}

Συνεπώς όλες οι συναρτήσεις που ζητάμε είναι 42+1+1=44

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μαρ 12, 2014 8:02 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Al.Koutsouridis έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 916: Να λυθεί η εξίσωση \sqrt{ a - \sqrt{ a + x }} = x
Ωραία άσκηση , που στην αρχή πίστεψα ότι είναι εκτός του παρόντος θέματος, μιας και η πολυωνυμική εξίσωση που προκύπτει ύστερα από τις υψώσεις

στο τετράγωνο είναι τετάρτου βαθμού και σκέφτηκα μήπως χρειάζεται η μέθοδος της επίλυσης της τεταρτοβάθμιας εξίσωσης, γιατί δεν έβλεπα κάποιον

προφανή τρόπο παραγοντοποίησης. Τελικά, μετά την υπόδειξη του Al.Koutsouridis, υπάρχει μια απλή λύση , την οποία και παραθέτω:

Αρχικά, πρέπει να είναι \displaystyle{x\geq 0} και \displaystyle{a-\sqrt{a+x}\geq 0}. Από εδώ προκύπτει ότι πρέπει \displaystyle{x , a \geq 0}

Mε ύψωση στο τετράγωνο και με δεδομένους τους πιο πάνω περιορισμούς, έχουμε ισοδύναμα: \displaystyle{\sqrt{a+x}=a-x^2} , (1)

Πρέπει \displaystyle{a-x^2 \geq 0} και με δεδομένο ότι \displaystyle{x , a \geq 0} , έχουμε \displaystyle{0\leq x\leq \sqrt a}. Έτσι η (1) ισοδύναμα γράφεται:

\displaystyle{a+x=(a-x)^2 \Leftrightarrow a^2 -(2x^2 +1)a+x^4 -x=0} , (2)

Η διακρίνουσα του τριωνύμου (ως προς \displaystyle{a}) , είναι \displaystyle{\Delta =(2x+1)^2} και άρα \displaystyle{a_1 =x^2 +x+1 , a_2 =x^2 -x}. Έτσι η (2) ισοδύναμα γράφεται:

\displaystyle{(a-x^2 -x-1)(a-x^2 +x)=0\Leftrightarrow x^2 +x+1-a=0} ή \displaystyle{x^2 -x-a=0}

1η Περίπτωση: \displaystyle{x^2 +x+1-a=0}. Η εξίσωση αυτή έχει τις λύσεις \displaystyle{x_{1,2}=\frac{-1\pm \sqrt{4a-3}}{2}}

Για να είναι δεκτή η \displaystyle{x_1}, θα πρέπει \displaystyle{0\leq x_1 \leq \sqrt a}, το οποίο είναι αληθές όταν \displaystyle{a\geq \frac{3}{4}} ενώ η \displaystyle{x_2} δεν είναι δεκτή

αφού είναι αρνητική.

2η Περίπτωση: \displaystyle{x^2 -x-a=0}. Με όμοιο τρόπο, βρίσκουμε ότι δεκτή είναι η λύση \displaystyle{x=\frac{1-\sqrt{1+4a}}{2}}, όπου \displaystyle{0\leq a\leq \frac{1}{4}} και η λύση \displaystyle{x=\frac{1+\sqrt{4a+1}}{2},} με \displaystyle{a\geq -\frac{1}{4}}

ΣΗΜ: Σε άλλη δημοσίευση , με θέμα "Παράξενη εξίσωση", που έβαλα με αφορμή την άσκηση αυτή, ο Βαγγέλης Μουρούκος έχει δώσει λύση αυτής της φιλοσοφίας.

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μαρ 12, 2014 8:07 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
ΑΣΚΗΣΗ 917: Τοποθετούμε 5 γράμματα της ελλ. αλφαβήτας σε μια σειρά με τέτοιο τρόπο, ώστε ανάμεσα σε δύο σύμφωνα να

υπάρχει ένα φωνήεν. Πόσες λέξεις μπορούμε να σχηματίσουμε;

ΣΗΜ: Τα γράμματα είναι διαφορετικά

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Παρ Μαρ 14, 2014 2:16 pm
από raf616
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 917: Τοποθετούμε 5 γράμματα της ελλ. αλφαβήτας σε μια σειρά με τέτοιο τρόπο, ώστε ανάμεσα σε δύο σύμφωνα να

υπάρχει ένα φωνήεν. Πόσες λέξεις μπορούμε να σχηματίσουμε;
Γεια σας. Βάζω μία προσέγγιση μετά από υπόδειξη του κ. Δημήτρη.

Η λέξη θα έχει τη μορφή ΣΦΣΦΣ όπου Σ είναι σύμφωνο και Φ φωνήεν. Επομένως, το πρώτο γράμμα επιλέγεται με 17 τρόπους, το δεύτερο με 7, το τρίτο με 17 το

τέταρτο με 7 και το τελευταίο με 17. Επομένως, συνολικά έχουμε 17 \cdot 7 \cdot 17 \cdot 7 \cdot 17 = 17^3 \cdot 7^2 τέτοιες λέξεις.

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Δευ Μαρ 17, 2014 7:49 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
ΑΣΚΗΣΗ 918: Να βρείτε το πλήθος των αναγραμματισμών της λέξης ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Τρί Μαρ 18, 2014 6:48 pm
από simantiris j.
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 918: Να βρείτε το πλήθος των αναγραμματισμών της λέξης ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ
Καλησπέρα,
Η λέξη "ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ" έχει δυο Μ και τρία Α άρα με το γνωστό θεώρημα έχουμε \frac{10!}{2!3!}=302400αναγραμματισμούς.

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Δημοσιεύτηκε: Τρί Μαρ 18, 2014 7:30 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
simantiris j. έγραψε:
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 918: Να βρείτε το πλήθος των αναγραμματισμών της λέξης ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ
Καλησπέρα,
Η λέξη "ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ" έχει δυο Μ και τρία Α άρα με το γνωστό θεώρημα έχουμε \frac{10!}{2!3!}=302400αναγραμματισμούς.
Γράφω το θεώρημα που χρησιμοποίησε ο simantiris για να δώσει την λύση:

Έστω ότι έχουμε \displaystyle{n} αντικείμενα τα οποία δεν είναι όλα διαφορετικά μεταξύ τους , αλλά υπάρχουν \displaystyle{n_1 , n_2 , ... , n_k} όμοια αντικείμενα

(όπου \displaystyle{n_1 +n_2 + ... + n_{k}  = n}). Τότε ο τύπος που δίνει το πήθος \displaystyle{N} των διαφορετικών μεταθέσεων (κατανομών ή αναγραμματισμών), είναι:

\displaystyle{N=\frac{n!}{n_1 ! n_2 ! ... n_k !}}


Στο συγκεκριμένο πρόβλημα, έχουμε δύο φορές το \displaystyle{M}, τρεις φορές το \displaystyle{A} , μία το \displaystyle{\Theta}, μία το \displaystyle{H},μία το \displaystyle{T} , μία το \displaystyle{I} kαι μία

το \displaystyle{K}. Άρα το πλήθος των διαφορετικών αναγραμματισμών είναι \displaystyle{N=\frac{10!}{2! 3! 1! 1! 1! 1! 1!}=\frac{10!}{2! 3!}}