Σελίδα 5 από 136
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μάιος 29, 2011 8:23 am
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Πολύ ωραίες οι ασκήσεις που έθεσε ο komi. Εξυπηρετούν τον στόχο αυτού του θέματος που ανοίξαμε.
Η
Άσκηση 42 μπορεί να λυθεί από μαθητές Γυμνασίου με λίγη προσπάθεια.
Οι δύο ασκήσεις που ακολουθούν έχουν τεθεί σε διαγωνισμό της ΕΜΕ για την Α Λυκείου, μπορούν όμως να αντιμετωπιστούν και από μαθητές Γυμνασίου
ΑΣΚΗΣΗ 43: Το άθροισμα δύο ακεραίων αριθμών είναι 26 ενώ αν διαιρέσουμε τον μεγαλύτερο με τον μικρότερο βρίσκουμε πηλίκο 4 και υπόλοιπο 1. Να βρεθούν οι αριθμοί
ΑΣΚΗΣΗ 44: Αν

είναι περιττός ακέραιος, να δείξετε ότι ο αριθμός
είναι πολλαπλάσιο του 128.
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μάιος 29, 2011 11:32 am
από Marios V.
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 43 :
Το άθροισμα δύο ακεραίων αριθμών είναι 26 ενώ αν διαιρέσουμε τον μεγαλύτερο με τον μικρότερο βρίσκουμε πηλίκο 4 και υπόλοιπο 1. Να βρεθούν οι αριθμοί

Χ.Β.Γ

από

και

με σύστημα

,

.
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 44 :
Αν

είναι περιττός ακέραιος, να δείξετε ότι ο αριθμός
είναι πολλαπλάσιο του 128.

περιττά τετραγωνικά υπόλοιπα

είναι μόνο τα

.
Αν το υπόλοιπο του

είναι

, τότε ο πρώτος παράγοντας γίνεται της μορφής

, και ο δεύτερος της μορφής

. Οπότε
αν το υπόλοιπο του

είναι

, τότε ο πρώτος παράγοντας γίνεται της μορφής

, και ο δεύτερος της μορφής

. Οπότε
ως mult. βάζω το γνωστό "πολλ."
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μάιος 29, 2011 12:04 pm
από Παναγιώτης 1729
Άσκηση 45
Αν

πλευρές τριγώνου και

πραγματικοί, να δείξετε ότι :

.
Πότε ισχύει η ισότητα;
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μάιος 29, 2011 12:20 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Ας δώσω και μια ακόμα λύση για την άσκηση 44 με τρόπο που να είναι κατανοητός και από μαθητές γυμνασίου.
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 44: Αν

είναι περιττός ακέραιος, να δείξετε ότι ο αριθμός
είναι πολλαπλάσιο του 128.
Έχουμε:
Αφού όμως ο a είναι περιττός φυσικός αριθμός, θα έχουμε a=2k+1, με k φυσικό αριθμό. Οπότε η σχέση (*) γράφεται:
Γνωρίζουμε όμως (βλ.κάποια από τις προηγούμενες ασκήσεις) ότι
το γινόμενο δύο διαδοχικών φυσικών αριθμών διαιρείται πάντα με το 2 (όπως και το γινόμενο τριών διαδοχικών φυσικών αριθμών διαιρείται πάντα με το 3 κ.ο.κ)
Άρα k(k+1)=2.m όπου m είναι φυσικός αριθμός. Άρα η σχέση (**) γράφεται:
Και πάλι θα είναι m(m+1)=2n, όπου n είναι φυσικός αριθμός. Άρα η σχέση (***) γράφεται:
από όπου προκύπτει το ζητούμενο.
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μάιος 29, 2011 12:24 pm
από Γιώτα
Και μια άλλη άποψη για την άσκηση 44 (δεν ξέρω αν είναι σωστή)
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 44: Αν

είναι περιττός ακέραιος, να δείξετε ότι ο αριθμός
είναι πολλαπλάσιο του 128.

το τετράγωνο περιτού ακεραίου αριθμού είναι της μορφης 8λ+1

Αρα είναι πολλ.του 64 και εφόσον το λ παίρνει τιμές 1,2,3.... είναι και πολλ. του 128.
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μάιος 29, 2011 12:37 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Γιώτα έγραψε:Και μια άλλη άποψη για την άσκηση 44 (δεν ξέρω αν είναι σωστή)

το τετράγωνο περιτού ακεραίου αριθμού είναι της μορφης 8λ+1

Αρα είναι πολλ.του 64 και εφόσον το λ παίρνει τιμές 1,2,3.... είναι και πολλ. του 128.
Πολύ σωστά Γιώτα. Πράγματι το τετράγωνο περιττού αριθμού παίρνει την μορφή 8ρ+1 (η απόδειξη είναι απλή και την αφήνουμε σαν άσκηση), οπότε καταλήγουμε 64λ(λ+1). Και αφού το γινόμενο δύο διαδοχικών φυσικών αριθμών είναι πολλαπλάσιο του 2 (όπως έχουμε δει και πιο παλιά), άρα έχουμε το ζητούμενο.
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μάιος 29, 2011 6:30 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Ο φίλος μας ο Παναγιώτης, έχει δώσει προτεινόομενη την
ΑΣΚΗΣΗ 45, που νομίζω έχει κάποια δυσκολία για να λυθεί από άπειρους σε τέτοια θέματα μαθητές. Γιαυτό, ας δώσω κάποιες κατευθύνσεις ώστε να μπορέσουν τα ταλεντάκια μας να το αντιμετωπίσουν και το θέμα αυτό.
(α)
Τριγωνική ανισότητα : Κάθε πλευρά τριγώνου είναι μικρότερη από το άθροισμα των δύο άλλων πλευρών (και μεγαλύτερη από την απόλυτη τιμή της διαφοράς των άλλων πλευρών).
(β)
Αν κ,μ πραγματικοί αριθμοί και λ,ν θετικοι πραγματικοί αριθμοί, τότε ισχύει η ανισότητα:

(την απόδειξη, την αφήνω ως άσκηση μιας και δεν έχει ιδιαίτερη δυσκολία)
(γ)
Παρατηρείστε ότι αν x=y , ή y=z ,ή z=x τότε το ζητούμενο αποδείχνεται εύκολα. Θεωρείστε στη συνέχεια ότι x>y>z και προσπαθείστε να οδηγήσετε τν άσκηση στην παρατήρηση (β) η οποία θα αποδειχθεί με την παρατήρηση (α)
Παναγιώτη, αν υπάρχει κάποια πιο εύκολη λύση, (δηλαδή με τις βασικές μόνο τεχνικές του Γυμνασίου), ανάφερέ το, ώστε να προσπαθήσουν όσοι θέλουν να λύσουν το θέμα με διαφορετικό δρόμο από αυτόν που εγώ υπέδειξα.
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μάιος 29, 2011 7:07 pm
από Παναγιώτης 1729
Μία από τις λύσεις που έχω υπόψη μου χρησιμοποιεί το γεγονός ότι αν ένα πολυώνυμο της μορφής

,a,b,c πραγματικοί, έχει

και αρνητική διακρίνουσα τότε

για κάθε πραγματικό χ.
Η τριγωνική ανισότητα είναι επίσης απαραίτητη.
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μάιος 29, 2011 9:38 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Από τις δύο επόμενες ασκήσεις, η πρώτη έχει τεθεί σε διαγωνισμό της ΕΜΕ για την Α Λυκείου και η δεύτερη (η εύκολη!!) σε διαγωνισμό της ΕΜΕ για την Γ Λυκείου:
ΑΣΚΗΣΗ 46:Να παραγοντοποιηθεί η παράσταση:
(Νομίζω ότι πρέπει να δοθεί μια αρχή για την άσκηση αυτή, ώστε να μπορεί να αντιμετωπιστεί και από μη έμπειρους μαθητές Γυμνασίου:
Ξεκινάμε λοιπόν:
στη συνέχεια αναπτύξτε το τετράγωνο αθροίσματος και κάποια στιγμή θυμηθείτε το άθροισμα κύβων...)
ΑΣΚΗΣΗ 47: Δίνεται το πολυώνυμο
(α) Να γράψετε το πολυώνυμο αυτό ως γινόμενο πρωτοβάθμιων παραγόντων
(β) Για ποιες τριάδες φυσικών αριθμών

ισχύει ότι

;
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Δευ Μάιος 30, 2011 10:55 pm
από Marios V.
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Δευ Μάιος 30, 2011 11:08 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Φερμά_96 έγραψε:για την 39.
![(2+x+x^{2})^{2}-x^{3}=[1+(1+x+x^{2})]^{2}-x^{3}= (2+x+x^{2})^{2}-x^{3}=[1+(1+x+x^{2})]^{2}-x^{3}=](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/563ac94bf67d5c52ad406694f185306a.png)
\displaystyle{1+2(1+x+x^{2})+(1+x+x^{2})^{2}-x^{3}

=(1+x+x^{2})(3+x+x^{2})+(1-x^{3})=(1+x+x^{2})}
για την 46.
![(1+x-x^{2}+x^{3})+x^{3}=[1+x(1-x+x^{2})]^{2}+x^{3}=1+2x(1-x+x^{2})+x^{2}(1-x+x^{2})^{2}+x^{3}=(1-x+x^{2})(2x+x^{2}-x^{3}+x^{4})+(x^{3}+1)=(1-x+x^{2})(2x+x^{2}-x^{3}+x^{4})+(x+1)(x^{2}-x+1)=(1-x+x^{2})(1+3x+x^{2}-x^{3}+x^{4}) (1+x-x^{2}+x^{3})+x^{3}=[1+x(1-x+x^{2})]^{2}+x^{3}=1+2x(1-x+x^{2})+x^{2}(1-x+x^{2})^{2}+x^{3}=(1-x+x^{2})(2x+x^{2}-x^{3}+x^{4})+(x^{3}+1)=(1-x+x^{2})(2x+x^{2}-x^{3}+x^{4})+(x+1)(x^{2}-x+1)=(1-x+x^{2})(1+3x+x^{2}-x^{3}+x^{4})](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/8b42b3399e6f4c62088d09e68eed13b4.png)
μπορεί να παραγοντοποιηθεί η δεύτερη παρένθεση? μάλλον ναι, ε?
Νομίζω ότι εδώ τελειώνει η παραγοντοποίηση
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Δευ Μάιος 30, 2011 11:22 pm
από sokratis lyras
ΑΣΚΗΣΗ 48
Αν ο αριθμός

είναι πρώτος να βρεθούν οι φυσικοί αριθμοί για τους οποίους ισχύει:

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Δευ Μάιος 30, 2011 11:37 pm
από socrates
ΑΣΚΗΣΗ 49 :
Χωρίζουμε το σύνολο

σε δύο μη κενά σύνολα

και

έτσι ώστε

και

για κάθε

είναι

ή
Αν

το άθροισμα των στοιχείων του

και

το άθροισμα των στοιχείων του
να βρείτε την ελάχιστη τιμή του

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Τρί Μάιος 31, 2011 12:13 am
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Η ΑΣΚΗΣΗ 48 πολύ ωραία (και λύνεται άνετα από όσους έχουν κατανοήσει τις προηγούμενες ασκήσεις)
Η ΑΣΚΗΣΗ 49 μου φαίνεται ιδιαίτερα "πονηρή" (τουλάχιστον με τον τρόπο που εγώ την αντιμετώπισα) και θα είναι άξιος επαίνου όποιος μαθητής μπορέσει να την λύσει.
Περιμένουμε λοιπόν...
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Τρί Μάιος 31, 2011 10:47 am
από Marios V.
στην άσκηση 47
α)
![P(x,y,z)=x^{2}(yz+3y+2z+6)+11x(yz+3y+2z+6)=(x^{2}+11x)(yz+3y+2z+6)=x(x+11)[y(z+3)+2(z+3)]=x(x+11)(y+2)(z+3) P(x,y,z)=x^{2}(yz+3y+2z+6)+11x(yz+3y+2z+6)=(x^{2}+11x)(yz+3y+2z+6)=x(x+11)[y(z+3)+2(z+3)]=x(x+11)(y+2)(z+3)](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/7ea4cec16fd7833b88476a95f9ded788.png)
β)

Αν

άρτιος

περιττός. ή το αντίστροφο.
επειδή

ο μικρότερος από τους παράγοντες,

και

.
ή

,

και

,

ή

,

και

,

.
Οπότε οι λύσεις είναι

και

.
Στην 48.
o

είναι άρτιος, επειδή είνα γινόμενο διαδοχικών.
αν p περιττός πρώτος,

περιττός, άτοπο.
Αρα

.
Λύνουμε την

, και βρίσκουμε ως μόνη θετική λύση την
socrates έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 49 :Χωρίζουμε το σύνολο

σε δύο μη κενά σύνολα

και

έτσι ώστε :

και

για κάθε

είναι

ή
Αν

το άθροισμα των στοιχείων του

και

το άθροισμα των στοιχείων του
να βρείτε την ελάχιστη τιμή του

Αν

. Αν

όμοιο ισχύει και για τα υπόλοιπα πιθανά στοιχεία. άρα μπορούμε να ομαδοποιήσουμε τα πιθανά στοιχεία του

στο σύνολο

. όπου κάθε στοιχείο αντιστοιχεί στο άθροισμα δυο αντιστοίχων του

(εκτός του

που είναι

). m ισούται με το άθροισμα των αντίστοιχων στοιχείων του

στο

. άμεση συνέπεια είναι ότι ισχύει το ίδιο και για το

, το οποίο είναι στην ουσία το άθροισμα όσων στοιχείων του

περισσέψουν. Είναι προφανές ότι τα

, και

είναι άρτιοι. Το άθροισμα των στοιχείων του

είναι

. επειδή

,

. Οπότε η αμέσως μικρότερη τιμή που ψάχνουμε είναι το

. Παρατηρούμε ότι οι όροι στο

είναι διαδοχικοί αριθμητικής προόδου. Οπότε

. Βάζοντας τα πρώτα δυο ζεύγη στο

, τα δυο αμέσως επόμενα στο

και τα δυο τελευταία ένα στο καθένα, έχουμε

που είναι και η απάντηση.
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Τρί Μάιος 31, 2011 11:20 am
από Γιώτα
Και μια άλλη σκέψη για την άσκηση 48:
Οχ! μπέρδεψα της λύσεις αυτήν έπρεπε να δημοσιεύσω από την αρχή.

Η μόνη τιμή που μπορεί να πάρει το 991-m είναι το 1. Επομένως p=2. Στη συνέχεια από την εξίσωση n(n+1)=1980 με δοκιμές βρίσκω ότι n=44.
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Τρί Μάιος 31, 2011 1:14 pm
από Marios V.
Στην 42.
θα γίνεται και πιο απλά, μάλλον...
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Τρί Μάιος 31, 2011 2:46 pm
από socrates
Άσκηση 50
α) Να δείξετε ότι μπορούμε να τοποθετήσουμε 20 μη μηδενικούς ακεραίους, όχι απαραίτητα διαφορετικούς, στη σειρά έτσι ώστε το άθροισμά τους να είναι θετικό, ενώ το άθροισμα οποιονδήποτε τριών διαδοχικών να είναι αρνητικό.
β) Δείξτε ότι δε μπορούμε να κάνουμε το ίδιο σε ένα κύκλο.
Άσκηση 51
Να προσδιορίσετε τους φυσικούς αριθμούς

αν οι αριθμοί

και

είναι δίδυμοι πρώτοι, δηλαδή είναι πρώτοι αριθμοί που διαφέρουν κατά 2.
Hint:
Ποιο μπορεί να είναι το τελευταίο ψηφίο του

; Ποιο του

;
Άσκηση 52
Αν

ακέραιοι τέτοιοι ώστε

, να δείξετε ότι ένας τουλάχιστον από αυτούς ισούται με

ή

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Τρί Μάιος 31, 2011 3:01 pm
από Marios V.
για την 51.
είναι

ή
Στην πρώτη περίπτωση: Οπότε

Οπότε πρέπει

άρα

ή

.
Η δεύτερη απορρίπτεται, και στην πρώτη έχουμε

.
Στην δεύτερη περίπτωση:

Αλλά επειδή ο δεύτερος ακέραιος είναι κατα

μεγαλύτερος ή μικρότερος από τον πρώτο, έχουμε

ή

Στην πρώτη υποπερίπτωση, πρέπει

, απορρίπτεται.
Στην δεύτερη υποπερίπτωση,

, αλλά επειδή

πρέπει

, άτοπο.
Μοναδική λύση η

.
έπειτα από υπενθύμιση του μέλους socrates γράφω την περίπτωση που ξέχασα.
Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί
Δημοσιεύτηκε: Τρί Μάιος 31, 2011 7:46 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Πολύ ωραίες οι λύσεις που έδωσαν ο Φερμά-96 και η Γιώτα, για την άσκηση 48.
Για την άσκηση 42, έδωσε λύση ο Φερμά-96, που είναι κατανοητή από μαθητές Γυμνασίου.
Για τις ασκήσεις 49 και 51, παρόλο που έχουν δοθεί λύσεις, νομίζω ότι δεν θα μπορέσουν να τις κατανοήσουν οι μικροί μας φίλοι. Γιαυτό, ας προσπαθήσουμε να δώσουμε πιο αναλυτικές λύσεις (γράφοντας όπου απαιτείται και στοιχεία θεωρίας και εξηγώντας συμβολισμούς όπου απαιτείται).
Έτσι, προτείνω να περιμένουμε μέχρι 3/6/11 μήπως έχουμε λύσεις κατάλληλες για μαθητές Γυμνασίου.
Ιωάννου Δημήτρης