Zadania seminára STROM, 46. ročník - Zimný semester


Vzorové riešenia 1. série nájdeš v časopise STROM-46-2
Vzorové riešenia 2. série nájdeš v časopise STROM-46-3
Prosíme všetkých riešiteľov, aby dbali na čitateľnosť nahratých riešení - namiesto odfotenia riešenia zo zošita riešenie radšej napíšte na čistý papier formátu A4, oskenujte (prípadne využite mobilné aplikácie, ktoré skener nahradia) a nahrajte ho správne orientované vo formáte PDF. Riešiteľ riskuje stratu bodov za všetko, čo opravovatelia neprečítajú.
Pozri sa na pár tipov, ktoré ti pomôžu pri riešení.
1. Nech $a$ a $b$ sú kladné celé čísla a $c$ je kladné reálne číslo, pre ktoré platí: \[\frac{a+1}{b+c} = \frac{b}{a}.\] Dokážte, že $c \geq 1$.
2. Nech $m$ je kladné celé číslo. Označme $a < b < c < d$ štyroch najmenších kladných deliteľov $m$. Nájdite všetky také $m$, pre ktoré platí $m=a^2 + b^2 + c^2 + d^2$.
3. Nech $ABC$ je trojuholník a $a$, $b$, $c$ sú postupne dĺžky jeho strán oproti vrcholom $A$, $B$ a $C$. Nech $S$ je obsah tohto trojuholníka. Dokážte, že ak $P$ je bod vo vnútri trojuholníka $ABC$, pre ktorý platí $a|PA|+b|PB|+c|PC|=4S$, tak potom $P$ je ortocentrum $ABC$.
4. V tabuľke $10 \times 10$ sú napísané všetky čísla od $1$ do $100$, v každom políčku práve jedno. V každom riadku zafarbíme tretie najväčšie číslo. Ukážte, že existuje riadok, v ktorom je súčet čísel menší alebo rovný súčtu zafarbených čísel.
5. Nech $p\geq 3$ je prvočíslo. Skokan Jozef skáče po $p$ kameňoch usporiadaných do kruhu. Začína na niektorom z kameňov a v $k$-tom skoku sa posunie o $k$ kameňov v smere hodinových ručičiek. Koľko rôznych kameňov navštívi počas prvých $p-1$ skokov?

Nápoveda: Ak skokan začína na kameni s číslom $0$, tak po $k$-tom skoku sa nachádza na kameni s číslom $1+2+\dots +k \mod p$. Nájdite všetky dvojice čísel $k_1 < k_2$, pre ktoré $1+\dots +k_1$ a $1+\dots + k_2$ dávajú rovnaký zvyšok po delení $p$.
6. Štvorsten $ABCD$, ktorého každá stena je ostrouhlý trojuholník, je vpísaný do sféry so stredom v bode $O$. Priamka prechádzajúca bodom $O$ kolmá na rovinu $ABC$ pretína túto sféru v bode $D'$, ktorý leží na opačnej strane roviny $ABC$ ako bod $D$. Priamka $DD'$ pretína rovinu $ABC$ v bode $P$, ktorý leží vnútri trojuholníka $ABC$. Dokážte, že ak $|\angle{APB}|= 2|\angle{ACB}|$, tak $|\angle{ADD'}| = |\angle{BDD'}|$.

Nápoveda: Dokážte, že body $A$, $B$ a $C$ jednoznačne určujú polohu roviny $ABD$. Ďalej dokážte, že kolmý priemet $D'$ do roviny $ABD$ leží na zadanej sfére.

Vzorové riešenia 1. série nájdeš v časopise STROM-46-2
Vzorové riešenia 2. série nájdeš v časopise STROM-46-3
Prosíme všetkých riešiteľov, aby dbali na čitateľnosť nahratých riešení - namiesto odfotenia riešenia zo zošita riešenie radšej napíšte na čistý papier formátu A4, oskenujte (prípadne využite mobilné aplikácie, ktoré skener nahradia) a nahrajte ho správne orientované vo formáte PDF. Riešiteľ riskuje stratu bodov za všetko, čo opravovatelia neprečítajú.
Pozri sa na pár tipov, ktoré ti pomôžu pri riešení.
1. Žanetka má dve spravodlivé hracie kocky (všetky čísla na nich padajú s rovnakou pravdepodobnosťou). Kristín má dve špeciálne hracie kocky, ktoré nie sú spravodlivé, ale sú totožné (napríklad, ak na jednej padá šestka s pravdepodobnosťou $1/2$, tak aj na druhej). Zistite, ktorá z nich má vyššiu šancu hodiť dve rovnaké čísla.
2. Mihál a Martin hrajú hru na štvorcovej mriežke $6\times6$. Vo svojom ťahu každý hráč zapíše do ľubovoľnej prázdnej bunky ľubovoľné racionálne číslo, ktoré sa ešte nenachádza nikde v mriežke. Začína Mihál a potom sa pravidelne striedajú. Keď budú vyplnené všetky políčka mriežky, v každom riadku sa zafarbí políčko s najväčším číslom. Mihál vyhrá, ak vie spojiť prvý a posledný rad čiarou prechádzajúcou len po zafarbených políčkach (čiara môže prechádzať aj rohom, ktorým susedia dve zafarbené políčka) a Martin vyhrá, ak mu v tom zabráni. Kto má v tejto hre víťaznú stratégiu a akú?
3. Nech $ABC$ je trojuholník s $|AC|>|AB|$ a $U$ je stred kružnice opísanej tomuto trojuholníku. Dotyčnice ku kružnici opísanej tomuto trojuholníku v bodoch $A$ a $B$ sa pretínajú v bode $T$. Os strany $BC$ pretína stranu $AC$ v bode $S$. Ukážte, že body $A, B, S, T$ a $U$ ležia na kružnici a že priamka $ST$ je rovnobežná s priamkou $BC$.
4. Dokážte, že neexistuje prvočíslo $p$, pre ktoré by existoval polynóm $px^2+ax+b$ v premennej $x$ s celočíselnými koeficientami $a$, $b$ a dvoma rôznymi racionálnymi koreňmi v intervale $(0,1)$.
5. Nájdite všetky funkcie $f:\mathbb{R}\rightarrow \mathbb{R}$ také, že pre všetky reálne čísla $x$ a $y$ platí $f(\lfloor x\rfloor y)=f(x)\lfloor f(y)\rfloor$, kde $\lfloor x\rfloor$ je najväčšie celé číslo menšie alebo rovné $x$.

Nápoveda: Rozoberte možné hodnoty $f(0)$, $f(1)$, $\lfloor f(0) \rfloor$ a $\lfloor f(1) \rfloor$. Ukážte, že vyhovujú iba niektoré konštantné funkcie.
6. Po štvorcovej tabuľke $(4k+2) \times (4k+2)$ sa pohybuje prefíkaný leňochod len medzi štvorčekmi susediacimi hranou. Leňochod spraví nasledovnú prechádzku: začne v rohovom štvorčeku tabuľky, prejde každým štvorčekom práve raz a skončí na mieste, kde začal. V závislosti od $k$ určte najväčšie prirodzené číslo $n$ také, že v tabuľke musí existovať riadok alebo stĺpec, do ktorého leňochod vstúpil aspoň $n$-krát (vstúpiť do riadku/stĺpca znamená presunúť sa z iného riadku/stĺpca do tohto riadku/stĺpca).

Nápoveda: Ukážte, že sa nemôže stať, aby do prvého riadku a zároveň aj do prvého stĺpca vchádzalo $2k+1$ krokov. Následne ukážte, že pre $2k+2$ existuje vyhovujúca trasa.

Newsletter

Nenechajte si ujsť akcie, ktoré chystáme a odoberajte náš newsletter!