Olimpiada Matematyczna

Olimpiada Matematyczna

XLV OM - I - Zadanie 5

Udowodnić, że jeżeli wielomian $ x^3 + ax^2 + bx + c $ ma trzy różne pierwiastki rzeczywiste, to wielomian $ x^3 + ax^2 + \frac{1}{4}(a^2 + b)x +\frac{1}{8}(ab - c) $ także ma trzy różne pierwiastki rzeczywiste.

XLV OM - I - Zadanie 4

Dany jest okrąg o środku $ O $, punkt $ A $ wewnątrz tego okręgu oraz cięciwa $ PQ $, nie będąca średnicą, przechodząca przez $ A $. Proste $ p $ i $ q $ są styczne do rozważanego okręgu odpowiednio w punktach $ P $ i $ Q $. Prosta $ l $ przechodząca przez punkt $ A $ i prostopadła do $ OA $ przecina proste $ p $ i $ q $ odpowiednio w punktach $ K $ i $ L $. Wykazać, że $ |AK|=|AL| $.

XLV OM - I - Zadanie 3

Dowieść, że jeżeli $ a $, $ b $, $ c $ są długościami boków trójkąta, to

\[<br />
\frac{1}{a} + \frac{1}{b} + \frac{1}{c} \leq \frac{1}{b+c-a} + \frac{1}{c+a-b} + \frac{1}{a+b-c}.<br />
\]

XLV OM - I - Zadanie 2

Ciąg funkcji $ f_0, f_1, f_2, \ldots $ jest określony następująco:

\[<br />
f_0(x) = |x| \quad \text{ dla wszystkich } x \in \mathbb{R},<br />
\]
\[<br />
f_{n+1}(x) = |f_n(x)-2| \quad \text{ dla } n=O,1,2, \ldots \text{ oraz wszystkich } x \in \mathbb{R}.<br />
\]

Dla każdej liczby naturalnej $ n $ rozwiązać równanie $ f_n(x) = 1 $.

XLV OM - I - Zadanie 1

Udowodnić, że układ równań

\[<br />
\begin{cases}<br />
a^2 - b = c^2 \\<br />
b^2 - a = d^2<br />
\end{cases}<br />
\]

nie ma rozwiązań w liczbach całkowitych dodatnich $ a $, $ b $, $ c $, $ d $.

XLVI OM - III - Zadanie 6

Dane są trzy niewspółpłaszczyznowe półproste $ k $, $ l $, $ m $ o wspólnym początku $ P $ oraz punkt $ A $ różny od $ P $ należący do $ k $. Wykazać, że istnieje dokładnie jedna para punktów $ B $, $ C $, należących odpowiednio do $ l $ i $ m $, taka, że

\[<br />
|PA| + |AB| = |PC| + |CB| \quad \text{oraz} \quad |PB| + |BC| = |PA| + |AC|.<br />
\]

XLVI OM - III - Zadanie 5

Niech $ n $ i $ k $ będą liczbami naturalnymi. Z urny, w której znajduje się 11 kartek ponumerowanych liczbami od 1 do $ n $, losujemy kartki kolejno po jednej, bez zwracania. Gdy pojawi się kartka o numerze podzielnym przez $ k $, przerywamy losowanie. Dla ustalonego $ n $ wyznaczyć te liczby $ k \leq n $, dla których wartość oczekiwana liczby wylosowanych kartek jest równa dokładnie $ k $.

XLVI OM - III - Zadanie 4

Dla danej liczby naturalnej $ n \geq 1 $ wyznaczyć najmniejszą wartość wyrażenia

\[<br />
x_1 + \frac{x_2^2}{2} + \frac{x_3^3}{3} + \ldots  + \frac{x_n^n}{n}<br />
\]

gdzie $ x_1, x_2, \ldots , x_n $ są liczbami dodatnimi spełniającymi warunek

\[<br />
\frac{1}{x_1} + \frac{1}{x_2} + \ldots + \frac{1}{x_n} = n.<br />
\]

XLVI OM - III - Zadanie 3

Dana jest liczba pierwsza $ p \geq 3 $. Określamy ciąg $ (a_n) $ wzorami

\[<br />
\begin{split}<br />
a_n = n & \text{ dla } n=0,1,2,\ldots,p-1, \\<br />
a_n = a_{n-1} + a_{n-p} & \text{ dla } n\geq p.<br />
\end{split}<br />
\]

Wyznaczyć resztę z dzielenia liczby $ a_{p^3} $ przez $ p $.

XLVI OM - III - Zadanie 2

Przekątne pięciokąta wypukłego dzielą ten pięciokąt na pięciokąt i dziesięć trójkątów. Jaka jest maksymalna możliwa do uzyskania liczba trójkątów o równych polach?

Subskrybuje zawartość