Σελίδα 1 από 2
ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Σάβ Φεβ 26, 2022 9:39 am
από cretanman
Εδώ θα αναρτηθούν τα θέματα και θα συζητηθούν οι λύσεις του διαγωνισμού αμέσως μετά τη λήξη του διαγωνισμού! Δεν επιτρέπεται να αναρτηθούν νωρίτερα από τις 13:30 τα θέματα του διαγωνισμού.
Αλέξανδρος
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Σάβ Φεβ 26, 2022 1:43 pm
από cretanman
Καλά αποτελέσματα σε όλους τους μαθητές:
Παραθέτω τις λύσεις μου στα θέματα που είδα:
Πρόβλημα 1 - Μικρών
Α) Πρέπει

απ' όπου

. Έτσι
Β) Από την ανισότητα Αριθμητικού - Γεωμετρικού μέσου έχουμε

.
Άρα αν θέσουμε

τότε έχουμε διαδοχικά:
Αν ήταν

τότε φανερά η δεύτερη παρένθεση είναι θετική συνεπώς

, άτοπο.
Άρα

. Θα δείξουμε ότι το

είναι η μέγιστη τιμή του

.
Για

η αρχική γίνεται

άρα

.
Συνεπώς η μέγιστη τιμή του

είναι το

.
Πρόβλημα 2 Μικρών
a) Αν ήταν

τότε αφού

άρα

και τότε δε θα μπορούσε να ισχύει

με το Δ να είναι εσωτερικό του τριγώνου

. Όμοια απορρίπτουμε την περίπτωση

. Άρα τελικά

και αφού

άρα

κι έτσι

.
b) Κατασκευάζουμε εξωτερικά του

το ισόπλευρο τρίγωνο

. Τότε αφού

άρα

άρα

συνευθειακά. Επίσης αφού

και

άρα

κι έτσι

και

. Τέλος, αφού

, άρα τελικά

. Άρα ο κύκλος

διέρχεται από το

και το

κι έτσι

.

- Γεωμετρία Μικρών.png (45.17 KiB) Προβλήθηκε 11728 φορές
Πρόβλημα 4 Μικρών
Είναι

άρα

και

άρα

οπότε

άρα

κι έτσι τελικά

.
Αν

τότε

άρα

κι έτσι

άρα

οπότε
Αν

τότε

άρα

κι έτσι

άρα

οπότε
Πρόβλημα 2 Μεγάλων
Έστω

η ανάλυση του

σε πρώτους παράγοντες όπου

και

όπου τα

δεν είναι όλα

. Αν με

συμβολίσουμε το άθροισμα των διαιρετών του

, τότε

όπου

πρώτος και η συνάρτηση

είναι πολλαπλασιαστική.
Τότε
και
οπότε
![\begin{aligned}f(n) &= (2^{r+3}-2)A_n-n-2A_n=(2^{r+3}-4)A_n-n=(2^{r+3}-4)A_n-2^{r+2}p_1^{r_1}\cdots p_k^{r_k} \\ &= 4 \left[(2^{r+1}-1)A_n-2^rp_1^{r_1}\cdots p_k^{r_k}\right]=4K\end{aligned} \begin{aligned}f(n) &= (2^{r+3}-2)A_n-n-2A_n=(2^{r+3}-4)A_n-n=(2^{r+3}-4)A_n-2^{r+2}p_1^{r_1}\cdots p_k^{r_k} \\ &= 4 \left[(2^{r+1}-1)A_n-2^rp_1^{r_1}\cdots p_k^{r_k}\right]=4K\end{aligned}](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/1d75f5130c822b1782e9adcd54d72ae8.png)
.
Για

:

και

οπότε πολλαπλασιάζοντας μεταξύ τους παίρνουμε

δηλαδή

. Άρα

.
Για

παίρνουμε

κι έτσι και πάλι

.
Για την ισότητα:
Αν

τότε

άρα

και η ισότητα ισχύει μόνο για

οπότε

.
Αν

και

τότε αφού
άρα
![f(n)\geq 4\left[p_1^{r_1} \cdots p_k^{r_k}(2^r-1)+2^{r+1}-1\right]>4 f(n)\geq 4\left[p_1^{r_1} \cdots p_k^{r_k}(2^r-1)+2^{r+1}-1\right]>4](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/f7b5c42b08581db487c86d9de31ce9cf.png)
.
Αν

και

τότε
![f(n)=4\left[A_n-p_1^{r_1} \cdots p_k^{r_k}\right]>4 f(n)=4\left[A_n-p_1^{r_1} \cdots p_k^{r_k}\right]>4](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/521b1f830a0f030f163993898318bfeb.png)
εκτός αν

και

οπότε

όπου

περιττός πρώτος. Για

παίρνουμε και πάλι

.
Τελικά η ισότητα ισχύει μόνο όταν

ή

.
Πρόβλημα 3 - Μεγάλων
Από την ανισότητα Αριθμητικού - Γεωμετρικού μέσου έχουμε:
![18=a+bc+cd+db+\dfrac{1}{ab^2c^2d^2} \geq a + 4\sqrt[4]{(bc)(cd)(db)\dfrac{1}{ab^2c^2d^2}}=a+4\dfrac{1}{\sqrt[4]{a}} 18=a+bc+cd+db+\dfrac{1}{ab^2c^2d^2} \geq a + 4\sqrt[4]{(bc)(cd)(db)\dfrac{1}{ab^2c^2d^2}}=a+4\dfrac{1}{\sqrt[4]{a}}](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/1e492e3ef99c6248db3b2e12231e793e.png)
οπότε θέτοντας
![\sqrt[4]{a}=x \sqrt[4]{a}=x](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/c51da40fd2be0c365767ca9c49f2c63c.png)
παίρνουμε ισοδύναμα:

.
Αν ήταν

τότε θα είχαμε

κι έτσι

, άτοπο. Άρα

. Θα δείξουμε ότι το

είναι η μέγιστη τιμή του

βρίσκοντας θετικούς

ώστε να ισχύει η αρχική σχέση. Πράγματι, για να ισχύει η ισότητα στην παραπάνω ανισότητα πρέπει να ισχύει

και τότε η αρχική για

γίνεται:

απ΄όπου

και το

είναι λύση οπότε μπορούμε να επιλέξουμε

. Άρα το

είναι η ελάχιστη τιμή του

.
Αλέξανδρος
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Σάβ Φεβ 26, 2022 1:52 pm
από achilleas
ΘΕΜΑ 3 - ΜΕΓΑΛΩΝ
Από την ανισότητα ΑΜ-ΓΜ έχουμε
οπότε
Παρατηρούμε ότι για

και

έχουμε ισότητα. Συνεπώς, η μέγιστη τιμή του

είναι μεγαλύτερη ή ίση του

.
Με

θα δείξουμε ότι αν

και

Τότε

με το ίσο αν και μόνο αν

.
Πράγματι, είναι
και
για

Αφού
έπεται ότι

οπότε

κι έτσι η μέγιστη τιμή του

είναι ίση με

.
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Σάβ Φεβ 26, 2022 1:57 pm
από cretanman
Επισυνάπτω και τα θέματα του διαγωνισμού.
Αλέξανδρος
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Σάβ Φεβ 26, 2022 2:00 pm
από Ανδρέας Πούλος
Αλέξανδρε,
σε ευχαριστούμε πολύ για την άμεση ανάρτηση των θεμάτων.
Φυσικά, εσένα και τον Αχιλλέα για τις λύσεις που αναρτήσατε.
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Σάβ Φεβ 26, 2022 2:20 pm
από socrates
Θέμα 3, Μικροί
viewtopic.php?p=322307#p322307
Θέμα 4, Μικροί
Αποδεικνύουμε αρχικά ότι

Οπότε

και

και άρα

οπότε

που δίνει
ένα πρόβλημα σε αυτό το στυλ
https://artofproblemsolving.com/communi ... 3p16691731
Θέμα 3, Μεγάλοι
https://artofproblemsolving.com/community/c6h2543153
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Σάβ Φεβ 26, 2022 2:45 pm
από Μπάμπης Στεργίου
ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ JUNIOR
Στην ΔΒ παίρνουμε σημείο Ε, ώστε η γωνία ΕΓΒ να είναι 30 μοίρες. Το Ε βρλισκεται στη διχοτόμο της γωνίας Α. Στο τρίγωνο ΑΕΓ το Δ θα είναι τότε έγκεντρο κλπ.
Η συνέχεια όταν γυρίσω από το εξεταστικό κέντρο.
Φτιάξαμε με το Θανάση το Μπεληγιάννη και τον Γιάννη Παπαλουκά και την Γεωμετρία των μεγάλων. Θα τα πούμε πιο αργά αν και θα με προλάβετε !
Καλά αποτελέσματα.
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Σάβ Φεβ 26, 2022 3:47 pm
από LatticeQG
Γεια σας. Πολυ ενδιαφεροντα θεματα, ειδικα των μεγαλων! Που βλεπεται να κυμαινονται οι διακρισεις;;
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Σάβ Φεβ 26, 2022 3:54 pm
από Lymperis Karras
Για το πρόβλημα 1 των μεγάλων μια ιδέα είναι η εξής:
Δείχνουμε ότι GFKDE εγγράψιμο και αντιστρεφουμε με πόλο Α και δύναμη AE×AG...
Περίεργα θέματα. Η βάση για το μετάλλιο βλέπω να κυμαίνεται λίγο πάνω από 1 θέμα, καθώς αρκετοί έλυσαν το Π2 από ότι φαίνεται.
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Σάβ Φεβ 26, 2022 4:19 pm
από Manolis Petrakis

- Πρόβλημα 1 - Μεγάλων
- Στιγμιότυπο οθόνης (250).png (40.49 KiB) Προβλήθηκε 11216 φορές
Καλησπέρα και καλά αποτελέσματα!
Έστω

το σημείο τομής του

με την

και

το σημείο τομής των

.
Αφού

και

τα

ανήκουν στη μεσοκάθετη του

άρα

και

.
Άρα

(σχέση εγγεγραμμένης-επίκεντρης)

(από το ισοσκελές

).
Επομένως το

είναι εγγεγραμμένο στον

.
Τέλος

ισοσκελές με

.
Από τις

έχουμε ότι

άρα ο

(όμοια και ο

) διέρχεται από το

.
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Σάβ Φεβ 26, 2022 5:30 pm
από Lymperis Karras
Ένα διαφορετικό τελείωμα για το 1ο των μεγάλων:
Αφού δείξουμε όπως ο Μανώλης ότι

εγγράψιμο, αντιστρέφουμε με πόλο

και δύναμη

.

Η ευθεία

μένει σταθερή.

Τα

και

εναλλάσσονται μεταξύ τους, άρα ο

παραμένει σταθερός.

Ο κύκλος

γίνεται ευθεία που περνά από το

κάθετη στην

, άρα γίνεται η ευθεία

.

Όμοια ο κύκλος

γίνεται η

.
Έτσι, στο αντίστροφο σχήμα οι ζητούμενοι κύκλοι συντρέχουν στο

, άρα θα συντρέχουν και στο αρχικό στο αντίστροφο του

, έστω

, το οποίο βρίσκεται πάνω στην

, όπως θέλαμε.

- Αρχιμήδης 2022 Π1.png (82.7 KiB) Προβλήθηκε 11006 φορές
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Σάβ Φεβ 26, 2022 9:07 pm
από ohgreg
Μια διαφορετική λύση για το πρόβλημα 2 των μεγάλων:
Έστω

οι περιττοί διαιρέτες του n, και

οι άρτιοι διαιρέτες του.
Θα έχουμε:

, με

αφού

.
Διακρίνουμε τις περιπτώσεις:
1η περίπτωση:
Αν

, τότε το n είναι της μορφής

με

και έχουμε:

,
με το ελάχιστο να επιτυγχάνεται όταν

:

.
2η περίπτωση:
Αν

, τότε το n θα είναι της μορφής

, όπου

και

πρώτος αριθμός.
Έστω

είναι της μορφής

, τότε

και θα είναι:

,
με το ελάχιστο να επιτυγχάνεται όταν

:

.
3η περίπτωση:
Αν

, θεωρούμε πάλι

της μορφής

, όπου

,
τότε θα υπάρχουν οι

και αφού

θα υπάρχουν σίγουρα οι υπόλοιποι δυνατοί συνδυασμοί διαιρετών

. Συνεπώς θα είναι:
Τελικά, η ελάχιστη τιμή επιτυγχάνεται για

, όπου

πρώτος.
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Κυρ Φεβ 27, 2022 11:33 am
από donaris
Καλημέρα, σχετικά με το θέμα 3 των μικρών τάξεων, μπορείτε να παραθέσετε μία ενδεικτική λύση, διότι η αλήθεια είναι δυσκολεύομαι να φτάσω σε κάποιο αποτέλεσμα. Ευχαριστώ.
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Κυρ Φεβ 27, 2022 12:43 pm
από DIM1
και για το 4ο των μεγάλων αν μπορείτε
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Κυρ Φεβ 27, 2022 1:46 pm
από achilleas
Δείτε και τα παρακάτω links για λύσεις (όχι πάντοτε πλήρεις) στο AoPS.
ΜΕΓΑΛΟΙ
ΘΕΜΑ 1
ΘΕΜΑ 2
ΘΕΜΑ 3
ΘΕΜΑ 4
ΜΙΚΡΟΙ
ΘΕΜΑ 1
ΘΕΜΑ 2
ΘΕΜΑ 3
ΘΕΜΑ 4
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Κυρ Φεβ 27, 2022 3:05 pm
από miltosk
cretanman έγραψε: Σάβ Φεβ 26, 2022 1:57 pm
Επισυνάπτω και τα θέματα του διαγωνισμού.
Αλέξανδρος
Αρχικά πολλά συγχαρητήρια σε όλα τα παιδιά που συμμετείχαν και καλά αποτελέσματα σε όλους!
Ας ανεβάσω και τις δικές μου λύσεις για τα πρώτα 3 των μεγάλων. Πιθανότατα να είναι πολύ όμοιες με τις άλλες, αλλά ενδεχομένως να υπάρχει κάποιο σημείο που να προσφέρει κάτι διαφορετικό, οπότε και τις επισυνάπτω:
ΘΕΜΑ 1:

μεσοκάθετος της

. Άρα

. Ομοίως

.
Άρα

εγγράψιμο.
Ακόμη

(γωνίες με πλευρές κάθετες και στη συγκεκριμένη
περίπτωση με το κέντρο του κύκλου εύκολα βγαίνουν παραπληρωματικές). Άρα

εγγράψιμο. Οπότε

εγγράψιμο.
Παίρνω αντιστροφή κέντρου

και λόγου

. Τότε τα

και

αλλάζουν θέσεις αντίστοιχα.
Ο περίκυκλος του

μένει αναλοίωτος. Η κύκλος

στέλνεται σε ευθεία διερχόμενη από το αντίστροφο του

, του

δηλαδή
τέτοια ώστε να είναι κάθετη στην

, δηλαδή στέλνεται στην

. Αντίστοιχα ο κύκλος

στέλνεται στην

.
Αρκεί λοιπόν ο περίκυκλος του

και οι ευθείες

να συντρέχουν, που πράγματι συντρέχουν στο

.
ΘΕΜΑ 2:
Ας είναι

.
Τότε:

και

.
Οπότε

όπου

και

το άθροισμα των διαιρετών του

.
Άρα

. Προφανώς

με την ισότητα ανν

πρώτος (αποδεικνύεται εύκολα).
Άρα

για

πρώτος.
ΘΕΜΑ 3:
Από

έχουμε

Θέτω

και άρα

.
Έστω

.
Τότε

.
Για

φθίνουσα, αλλιώς αύξουσα. Οπότε για

υπάρχουν δύο ρίζες εκατέρωθεν του

, έστω

. Εύκολα φαίνεται ότι

. Οπότε

.
Άρα

. Για

έχουμε ότι θα πρέπει

οπότε παίρνω την τετράδα

άρα

.
Για οποιαδήποτε λάθη παρακαλώ επισημάνετέ τα.
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Δευ Φεβ 28, 2022 10:11 am
από αρψ2400
ξέρει κάποιος πότε περίπου θα βγουν τα αποτελέσματα?
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Δευ Φεβ 28, 2022 11:04 am
από panosgl2006
Καλησπέρα σας.Θα ήθελα να ρωτήσω που πιστεύετε ότι κειμενονται οι βάσεις για τα μετάλλια?
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Δευ Φεβ 28, 2022 11:50 am
από Τσιαλας Νικολαος
Υπομονή παιδιά...Η επιτροπή τρέχει πυρετωδώς να διορθώσει όλα τα γραπτά! Λογικά αύριο η' μεθαύριο θα βγουν τα αποτελέσματα! Οι βάσεις δεν ανακοινώνονται.
Re: ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 2021-2022
Δημοσιεύτηκε: Δευ Φεβ 28, 2022 11:36 pm
από αρψ2400
Ευχαριστώ