COMENTARII FAZA JUDEŢEANĂ, 9 MARTIE 2013 Abstract. Personal comments on some of the problems presented at the District Round of the National Mathemati

Documente similare
CONCURSUL NAŢIONAL DE MATEMATICA PANAITOPOL EDIŢIA a X-a, TULCEA, 21 aprilie 2018 Clasa a VII - a 1. Se consideră numerele reale x, y şi z, cel puţin

Microsoft Word - Programa finala olimpiadei matematica 2007 gimnaziu.doc

DAN LASCU ADRIANA-LIGIA SPORIŞ ANDA OLTEANU PAUL VASILIU MATEMATICĂ. CULEGERE DE PROBLEME TIP GRILĂ PENTRU ADMITEREA ÎN ACADEMIA NAVALĂ MIRCEA CEL BĂT

Clasa IX 1. O lăcustă face salturi, fiecare salt în linie dreaptă şi de două ori mai lung ca precedentul. Poate vreodată lăcusta să revină în punctul

Microsoft Word - D_ MT1_II_001.doc

Universitatea Politehnica din Bucureşti 2019 Disciplina: Geometrie şi Trigonometrie G1 * Varianta A 1. Ştiind cos x = 3 2, atunci sin2 x

I

BARAJ NR. 1 JUNIORI FRANŢA ianuarie Fie x şi y două numere întregi astfel încât 5x + 6y şi 6x + 5y să fie pătrate perfecte. Arătaţi că

Performanta in matematica de gimnaziu si liceu-program de pregatire al elevilor olimpici MULTIMI. OPERATII CU MULTIMI Partea I+II Cls. a V-a

OLM_2009_barem.pdf

ARTUR BĂLĂUCĂ ARITMETICĂ Teme pentru centre de excelență MODELE DE PROBLEME REZOLVATE DE PROBLEME SEMNIFICATIVE PENTRU OLIMPIADE, CONCURS

joined_document_27.pdf

Probleme date la examenul de logică matematică şi computaţională. Partea a II-a Claudia MUREŞAN Universitatea din Bucureşti Facultatea de Matematică ş

Microsoft Word - Concursul SFERA.doc

COMENTARII OLIMPIADA DE MATEMATICĂ 2013 ETAPA NAŢIONALĂ, BRAŞOV Abstract. Comments on some of the problems presented at the Final Round of the Nationa

O teoremă de reprezentare (II) Marian TETIVA 1 Abstract. In this paper some (in general well-known) results on complete sequences are exposed, with ap

Coordonate baricentrice Considerăm în plan un triunghi ABC şi un punct Q în interiorul său, fixat arbitrar. Notăm σ c = aria ( QAB) σ a = aria ( QBC),

Gheorghe IUREA Adrian ZANOSCHI algebră geometrie clasa a VII-a ediţia a V-a, revizuită mate 2000 standard EDITURA PARALELA 45 Matematică. Clasa a VII-

Microsoft Word - cap1p4.doc

UNIVERSITATEA BABEŞ-BOLYAI CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE MATEMATICĂ ŞI INFORMATICĂ Concurs MATE-INFO UBB 6 aprilie 2019 Proba scrisă la MATEMATICĂ NOTĂ IM

CONCURSUL NAŢIONAL DE MATEMATICA PANAITOPOL EDIŢIA a X-a, TULCEA, 21 aprilie 2018 Clasa a VII - a Soluţii orientative şi bareme Problema 1. Se conside

BAC 2007 Pro Didactica Programa M1 2 Rezolvarea variantei 36 versiune finală Redactia Pro Didactica Suportul pe net:

20 SUBIECTE DE EXAMEN - De fapt, în pofida acestor probleme, până la urmă tot vom logaritma, căci aceasta este tehnica naturală în context. Trebuie do

Dorel LUCHIAN Gabriel POPA Adrian ZANOSCHI Gheorghe IUREA algebră geometrie clasa a VIII-a ediţia a V-a, revizuită mate 2000 standard EDITURA PARALELA

Microsoft Word - Matematika_kozep_irasbeli_javitasi_0911_roman.doc

RecMat dvi

PROGRAMA CONCURSULUI NAŢIONAL

CONCURSUL DE MATEMATICĂ APLICATĂ "ADOLF HAIMOVICI" ETAPA JUDEȚEANĂ 18 martie 2017 Filiera Tehnologică : profilul Tehnic Clasa a IX -a Problema 1. 2 Se

Microsoft Word - a5+s1-5.doc

Subiecte_funar_2006.doc

Examenul de bacalaureat 2012

Secţiunea 5-6 începători Concurs online de informatică Categoria PROGRAMARE PROBLEMA puncte PERIODIC Se citește un număr natural nenul N. Se ump

Pachete de lecţii disponibile pentru platforma AeL

CLP_UTCN-grila-2012.dvi

Inspectoratul Şcolar Judeţean Suceava Şcoala Gimnazială Luca Arbure CONCURSUL DE MATEMATICǍ ISTEŢII D ARBORE EDIŢIA a VIII a 29 APRILIE 2017 Clasa a I

Prelegerea 3 În această prelegere vom învăţa despre: Clase speciale de latici: complementate. modulare, metrice, distributive şi 3.1 Semi-distributivi

E_d_Informatica_sp_SN_2014_bar_10_LRO

Curs 10 Aplicaţii ale calculului diferenţial. Puncte de extrem 10.1 Diferenţiale de ordin superior S¼a trecem acum la de nirea diferenţialelor de ordi

1 Concursul de matematic¼a NICOLAE COCULESCU EDIŢIA a VIII-a SLATINA 29 noiembrie 2012 Clasa a III-a 1. Numere, numere. a) Cinci prieteni se î

PAS cap. 2: Reprezentări rare p. 1/35 Prelucrarea avansată a semnalelor Capitolul 2: Reprezentări rare Bogdan Dumitrescu Facultatea de Automatică şi C

Spatii vectoriale

Subiectul 1

Microsoft Word - Programa_Evaluare_Nationala_2011_Matematica.doc

Cursul 8 Funcţii analitice Vom studia acum comportarea şirurilor şi seriilor de funcţii olomorfe, cu scopul de a dezvălui o proprietate esenţială a ac

Cursul 7 Formula integrală a lui Cauchy Am demonstrat în cursul precedent că, dacă D C un domeniu simplu conex şi f : D C o funcţie olomorfă cu f cont

Concursul de Matematică Upper.School ediția 2019 Etapa III - Clasa a 7-a Lista de probleme PROBLEMA 1 / 4 punctaj: 7 Aflați numerele prime p, q, r car

Elemente de aritmetica

Logică și structuri discrete Limbaje regulate și automate Marius Minea marius/curs/lsd/ 24 noiembrie 2014

Secţiunea 5-6 avansaţi PROBLEMA 1 Concurs online de informatică Categoria PROGRAMARE 100 puncte NR Un număr natural nenul V care se plictisea singur,

Şiruri de numere reale Facultatea de Hidrotehnică Universitatea Tehnică Gheorghe Asachi Iaşi, 2015 Analiză Matematică Lucian Maticiuc 1 / 29

Noțiuni matematice de bază

TEST DE PROMOVARE ÎN CLASELE DE EXCELENȚĂ Clasa a V-a BAREM SUBIECTUL I a) Determinați numărul natural a din egalitatea: 315 :

Examenul de bacalaureat 2012

Examenul de bacalaureat 2012

Concurs online de informatică Categoria PROGRAMARE Secţiunea 5-6 avansaţi PROBLEMA puncte DANS De 1 Iunie - Ziua Copilului se organizează un spe

Copyright c 2001 ONG TCV Scoala Virtuala a Tanarului Matematician 1 Ministerul Educatiei si Stiintei Examenul de bacalaureat la

BAC 2007 Pro Didactica Programa M1 2 Rezolvarea variantei 61 versiune finală Redactia Pro Didactica Suportul pe net:

Cursul 12 (plan de curs) Integrale prime 1 Sisteme diferenţiale autonome. Spaţiul fazelor. Fie Ω R n o mulţime deschisă şi f : Ω R n R n o funcţie de

Calcul Numeric

CERCURI REMARCABILE ASOCIATE UNUI TRIUNGHI CERCURI EXÎNSCRISE Natura vorbeşte în limbajul matematicii: literele acestei limbi sunt cercuri, tri

Distanţa euclidiană (indusă de norma euclidiană) (în R k ). Introducem în continuare o altă aplicaţie, de această dată pe produsul cartezian R k XR k,

Teoria Grafurilor şi Combinatorică recapitulare Principii de numărare Reţineţi că: P (n, r) este numărul de şiruri (sau r-permutări) de forma A 1,...,

clasa I Se recomandă citirea enunţurilor de către învăţător. 1. Continuă numărarea şi află câţi morcovi a mâncat iepuraşul. 6, 7, 8, 9,. A) 3 B) 10 C)

matematica

D.Rusu, Teoria măsurii şi integrala Lebesgue 6 MĂSURA LEBESGUE Cursul 5 Teorema 6.26 Există submulţimi ale lui R care nu sunt măsurabile Lebesgue. Dem

Tiberiu Trif Analiză matematică 2 Calcul diferențial și integral în R n

GHEORGHE PROCOPIUC PROBLEME DE ANALIZĂ MATEMATICĂ ŞI ECUAŢII DIFERENŢIALE IAŞI, 2007

Logică și structuri discrete Relații. Funcții parțiale Marius Minea marius/curs/lsd/ 20 octombrie 2014

Analiz¼a Matematic¼a - Curs 6 M¼ad¼alina Roxana Buneci

Matematica Clasa 5 Culegere De Exercitii Si Probleme

Algebra si Geometri pentru Computer Science

2.1.Tipul tablou unidimensional

Colec ia MATE EDITURA PARALELA 45 Matematic. Clasa a VI-a 1

Facultatea de Matematică Anul II Master, Geometrie Algebrică Mulţimi algebrice ireductibile. Dimensiune 1 Mulţimi ireductibile Propoziţia 1.1. Fie X u

Programarea şi utilizarea calculatoarelor

www. didactic.ro Aplicaţii ale trigonometriei în geometrie Trecem în revistă următoarele rezultate importante: 1) Teorema sinusurilor: Teorema cosinus

E_d_Informatica_sp_MI_2015_bar_02_LRO

8.1. Elemente de Aritmetică. 8. Aplicatii (15 aprilie 2019) Lema 8.1. Fie (A, +) un grup abelian şi H, K A. Atunci H K şi H + K = {h + k h H şi k K} s

1. Găsiți k numerele cele mai apropiate într-un şir nesortat Dându-se un şir nesortat și două numere x și k, găsiți k cele mai apropiate valori de x.

1. a. Să se scrie un algoritm care să afişeze toate numerele de patru cifre care au cifra sutelor egală cu o valoare dată k, şi cifra zecilor cu 2 mai

Microsoft Word - Matematika_kozep_irasbeli_jav_utmut0513V28_roman.doc

Nr. 932 din Avizat ISJ Vâlcea, Inspector școlar informatică, Ciochină Luisa EXAMEN DE ATESTARE A COMPETENȚELOR PROFESIONALE A ABSOLVENȚILOR

C:/Users/Lenovo/Dropbox/activitate matematica/cursuri/MS ETTI /msetti.dvi

ALGORITMII ŞI REPREZENTAREA LOR Noţiunea de algoritm Noţiunea de algoritm este foarte veche. Ea a fost introdusă în secolele VIII-IX de către Abu Ja f

Cursul 6 Cadru topologic pentru R n În continuarea precedentei părţi, din cursul 5, dedicată, în întregime, unor aspecte de ordin algebric (relative l

gaussx.dvi

Microsoft Word - Rezolvarea Test nr. 11.doc

Probleme proiect TP BITPERM Implementați un algoritm care citește de la intrarea standard două numere naturale și scrie la ieșirea standard da

DETERMINAREA CONSTANTEI RYDBERG

Limbaje Formale, Automate si Compilatoare

Matematika román nyelven középszint Javítási-értékelési útmutató 1813 ÉRETTSÉGI VIZSGA május 7. MATEMATIKA ROMÁN NYELVEN KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VI

Lecții de pregă,re la informa,că Admitere 2019 Tema: Discutarea problemelor date la ul,mele sesiuni de admitere Bogdan Alexe

Diapositive 1

O NOUA PROBLEMA DE CONCURS OLIMPIADA MUNICIPALA DE INFORMATICA, IASI 2019 V-am promis într-un articol mai vechi ca vom prezenta pe acest blog câteva p

Microsoft PowerPoint - Curs_SDA_9_RO_2019_v2.pptx

Lucian L. TURDEANU Georgeta D. POP (MANEA) BAZELE GEOMETRICE ALE FOTOGRAMETRIEI CONSPRESS BUCUREŞTI 2009

Operatorii in C Expresii Operatori aritmetici Operatori de asignare Operatori de incrementare si decrementare Operatori relationali Operatori logici O

CONCURSUL DE MATEMATICǍ ISTEŢII D ARBORE EDIŢIA a X-a - 20 aprilie 2019 Clasa a IV-a BAREM DE CORECTARE ŞI NOTARE SUBIECTUL I Se punctează doar rezult

INSPECTORATUL ŞCOLAR JUDEŢEAN VÂLCEA COLEGIUL NAŢIONAL DE INFORMATICĂ MATEI BASARAB RÂMNICU VÂLCEASTR. HENRI COANDĂ NR.2 TELEFON/FAX:

Transcriere:

COMENTARII FAZA JUDEŢEANĂ, 9 MARTIE 2013 Abstract. Personal comments on some of the problems presented at the District Round of the National Mathematics Olympiad 2013. Data: 12 martie 2013. Autor: Dan Schwarz, Bucureşti. 1. Introducere Aceste comentarii asupra Fazei Judeţene a Olimpiadei de Matematică 2013, reflectă, ca de obicei, opinia personală a autorului. Ele sunt adăugate la o prezentare selectată a probelor de concurs. Voi indica prin culoarea roşie eventualele erori, sau notaţiile abuzive din enunţurile originale, şi prin culoarea verde varianta de preferat (sau care lipsea din enunţ sau soluţie). Voi folosi în mod predilect şi culoarea albastră pentru comentariile de natură personală. 2. Clasa a V-a Subiectul (1). a) Calculaţi 5 3 6 3 7 3 11 3 ; b) Arătaţi că numărul 2015 2014 poate fi scris ca o sumă de patru cuburi perfecte. Soluţie. Deoarece 5 3 6 3 7 3 11 3 = 2015, avem şi Gazeta Matematică 2015 2014 = ( 2015 671 5 ) 3 ( 2015 671 6 ) 3 ( 2015 671 7 ) 3 ( 2015 671 11 ) 3. Cu tot respectul cuvenit (sau nu), problema este aproape o insultă, căci calculele sunt nu numai triviale, dar şi lipsite de orice scop educaţional. Pentru punctul a) se acordă în baremul oficial 2 puncte din 7; desigur pentru a plivi de la etapa naţională pe cei ajunşi atât de departe (la etapa judeţeană), dar care nu pot calcula un număr de patru cifre, prin ridicări la cub, ha ha. Subiectul (2). Determinaţi cifrele nenule a, b, c astfel încât ab 2 = cab. Soluţie. Din fericire, există şi o soluţie inteligentă ; scriind egalitatea ca ab(ab 1) = 100c, rezultă că 100c este produsul a două numere naturale consecutive, şi aceasta se poate numai pentru c = 6 (căci 25 trebuie să dividă unul dintre ele), când a = 2 şi b = 5. Altfel, se poate analiza pe cazuri, căci se obţine uşor că b {1, 5, 6}, ca singurele cifre nenule pentru care pătratul lor are ca ultimă cifră chiar cifra în cauză (b 2 b (mod 10), adică 10 b 2 b = b(b 1)). 1

2 COMENTARII Subiectul (3). Se consideră un număr natural A scris cu n cifre nenule, n 1. Numărul B este obţinut din numărul A prin rearanjarea cifrelor acestuia. Ştiind că A B = 10 n se cere a) Pentru n = 3, daţi un exemplu de numere A şi B cu proprietatea din enunţ. b) Arătaţi că n este număr impar. c) Demonstraţi că în scrierea lui A există cel puţin o cifră egală cu 5. Soluţie. a) Un exemplu este A = 185, B = 815. b) Fie A = x 1 x 2... x n, B = y 1 y 2... y n, cele două numere. Pentru a avea A B = 10 n trebuie ca x n y n = 10, iar x k y k = 9 pentru orice 1 k n 1. Prin urmare, în afară de ultimele cifre, celelalte trebuie să apară în perechi (a, b = 9 a). Dar nu putem avea simultan a = y n şi b = x n ; din cauza simetriei putem presupune a y n. Dar atunci a trebuie să apară printre cifrele lui B, într-o poziţie printre primele n 1 (alta decât unde apare b, căci avem şi a b), şi corespunzător, pe această poziţie, b trebuie să apară ca cifră în A. Dacă eliminăm acum aceste două poziţii (unde apar cifrele (a, b) şi (b, a)), obţinem aceeaşi problemă pentru n 2. Deja, acest raţionament impune n impar. c) În acest fel coborâm până la a ajunge la cazul n = 1, pentru care este imediat faptul că trebuie să avem A = B = 5. Prin urmare, trebuie avut x n = y n = 5, deci s-a şi stabilit locul cifrei 5; exemple pentru orice n impar există, structura lor fiind complet precizată de cele spuse mai sus. Subiectul (4). Se consideră mulţimea M = {2 1, 2 2, 2 3,..., 2 15 }. a) Există trei mulţimi, A, B, C, nevide şi disjuncte două câte două, astfel încât A B C = M, iar produsul elementelor fiecărei mulţimi să fie acelaşi? b) Există trei mulţimi, X, Y, Z, nevide şi disjuncte două câte două, astfel încât X Y Z = M, iar suma elementelor fiecărei mulţimi să fie aceeaşi? Soluţie. a) Problema revine la a partiţiona mulţimea {1, 2, 3,..., 15} în trei submulţimi nevide, având fiecare aceeaşi sumă a elementelor sale, şi anume 40, căci 1 2 3 15 = 120. Un astfel de exemplu simplu poate fi găsit, fără nicio altă justificare A = {5, 6, 14, 15}, B = {7, 8, 12, 13}, C = {1, 2, 3, 4, 9, 10, 11}. b) Întrebarea de la acest subpunct este oricum prea restrictivă. În mod general, nu există nici măcar două submulţimi nevide distincte ale lui M, având aceeaşi sumă a elementelor lor, căci scrierea în baza 2 este unică! Există multe metode pentru a justifica acest punct, chiar fără a se face referinţă la scrierea în baza 2. Profesorul Ştefan Smărăndoiu propune astfel elementul 2 este singurul din M care nu se divide prin 4, deci suma elementelor submulţimii din care face parte nu este un multiplu de 4, în timp ce suma elementelor oricărei alte submulţimi este multiplu de 4.

COMENTARII 3 O altă metodă, reminiscentă de o idee din soluţia oficială la punctul a) este că suma elementelor lui M este 2 16 2 = 2(2 15 1) = 2((3 1) 15 1), deci nu este un multiplu de 3. 3. Clasa a VI-a Subiectul (3). a) Arătaţi că 30007 este număr compus. b) Arătaţi că şirul 37, 307, 3007,..., 3 } 00 {{... 0} 7,... conţine o infinitate de de n ori termeni care sunt numere compuse. Soluţie. În general, dacă pentru un număr prim p avem p a10m1 b, atunci avem şi p a10 n1 b, pentru orice n m pentru care p 10 n m 1. În particular, pentru p diferit de 2 şi 5 avem p 10 p 1 1 din mica teoremă a lui Fermat, deci în acel caz putem lua n = mk(p 1) pentru orice număr natural k. În cazul de faţă, 30007 = 37 811 (baremul prevede 3 puncte din 7 pentru acest fapt!), şi în plus avem chiar 37 10 3 1, deci putem lua n = 3k, nu doar n = 36k 3. Poate din această cauză nu a fost propus numărul 3007 = 31 97, pentru care puteam lua n = 30k 2 (ba chiar n = 15k 2) sau n = 96k 2. Din păcate, rezultatul net obţinut este transformarea unei probleme de idee într-o problemă de calcul... Subiectul (4). Se consideră numărul natural n 10 şi mulţimea A = {1, 2, 3,..., 3n}. Spunem că mulţimea nevidă X A are proprietatea P dacă oricare ar fi x X şi y X, x > y, numărul x y nu se divide cu numărul x y. a) Daţi un exemplu de mulţime X cu proprietatea P care conţine numerele 4 şi 14 şi care are cel puţin trei elemente. b) Demonstraţi că există cel puţin o mulţime X cu proprietatea P care are exact n elemente. c) Arătaţi că nu există o mulţime X cu proprietatea P care să aibă n elemente şi să conţină numerele 4 şi 14. Soluţie. a) Un exemplu este X = {1, 4, 14}. b) Nu putem avea x y = 1, căci atunci x y = 1 xy, şi nici x y = 2, căci atunci x y = 2 2(y 1) = x y. Deoarece distanţa între oricare două dintre elementele sale trebuie să fie cel puţin 3, reiese că o astfel de mulţime X poate conţine cel mult n elemente. Două exemple imediate sunt X 1 = {1, 4, 7,..., 3n 2} şi X 2 = {2, 5, 8,..., 3n 1}, căci diferenţa a oricare două elemente este multiplu de 3, dar suma nu. c) Din cele de mai sus, rezultă că în X există cel mult un element mai mic decât 4, şi cel mult n 5 elemente mai mari decât 14. Dar între 4 şi 14 pot fi alese numai numerele 9 sau 11 (dar nu împreună, căci diferenţa lor este 2), căci avem 14 7 = 7 21 = 14 7, 8 4 = 4 12 = 8 4, 14 10 = 4 24 = 14 10.

4 COMENTARII Este amuzantă condiţia n 10, cu singurul scop de a descuraja încercări exhaustive pentru valori mici ale lui n, care sunt oricum irelevante, din moment ce problema este enunţată şi trebuie rezolvată pentru n arbitrar. Subiectul (1). Arătaţi că ecuaţia 1 x 1006 4. Clasa a VII-a 1 2012 x 1006 = are 2013 soluţii în mulţimea numerelor întregi. 2 x 2012 x Gazeta Matematică Soluţie. Lucrând cu n în loc de 1006, condiţiile de existenţă pentru radicali duc la 0 x 2n. Notând a = x, b = 2n x şi c = n, avem a 2 b 2 = 2c 2 1, iar ecuaţia din enunţ devine a c 1 b c = 2 a b, adică, după calcule, exact a 2 b 2 = 2c 2. Prin urmare ecuaţia este o identitate peste [0, 2n], şi răspunsul este imediat. În mod definitiv, nu-mi plac aceste probleme în care se cere aparent un răspuns greu de găsit, în condiţiile în care de fapt se cunoaşte cu mult mai mult decât întrebarea pusă, care acum devine irelevantă. În cazul de faţă, o identitate este mascată prin expresii relativ complicate, iar întrebarea este ca şi cum chiar ar conta valorile lui x. Subiectul (2). Determinaţi toate perechile de numere reale (a, b) pentru care egalitatea ax by bx ay = 2 x 2 y este adevărată pentru orice numere reale x şi y. Soluţie. Aproape orice încercare duce la succes. Directa asignare de valori particulare simple (0, ±1) numerelor x, y duce la suficientă informaţie pentru a deduce {a, b} = {0, ±2}. Nu cine ştie ce taxant ca abordare... Subiectul (4). Se consideră pătratul ABCD şi punctul E în interiorul unghiului CAB, astfel încât măsura unghiului BAE este de 15, iar dreptele BE şi BD sunt perpendiculare. Demonstraţi că AE = BD. Soluţie. Dincolo de cele trei soluţii oficiale, bazate în principiu pe minime construcţii auxiliare, vă voi prezenta o trivială soluţie trigonometrică. Triunghiul ABE are unghiurile de măsuri 15, 135, 30. Din teorema sinusurilor avem AE sin 135 2/2 = AB sin 30 = 1/2 = 2, deci AE are lungimea unei diagonale a pătratului. Subiectele clasei a VII-a îmi par prea uşoare, relativ la această generaţie de foarte buni copii. În Bucureşti au fost 11 scoruri între 26 şi 28 de puncte, în timp ce la clasa a VIII-a plaja primelor 11 scoruri a fost între 17 şi 28 de puncte.

COMENTARII 5 5. Clasa a VIII-a Subiectul (1). Determinaţi toate tripletele de numerele întregi (x, y, z) cu proprietatea că x 2 y 2 z 2 = 16(x y z). Soluţie. Soluţia oficială este bazată pe vechiul, clasicul, şi banalul rezultat că ecuaţia a 2 b 2 c 2 0 (mod 4) implică a b c 0 (mod 2). Prin aplicare repetată rezultă că x = 8x, y = 8y, z = 8z, de unde x 2 y 2 z 2 = 2(x y z ). Dar atunci trebuie să avem chiar x = 2x, y = 2y, z = 2z. Finalmente, x 2 y 2 z 2 = x y z, de unde x, y, z sunt 0 sau 1, deci x, y, z sunt 0 sau 16. Din păcate, scriind ecuaţia sub forma (x 8) 2 (y 8) 2 (z 8) 2 = 192, rezultatul se poate obţine şi printr-o analiză exhaustivă în definitiv, nu sunt atât de multe pătrate perfecte sub 192 < 14 2. Cum metoda de mai sus merge pentru orice putere 2 n alta decât 2 4 = 16, problema putea, şi trebuia, dată astfel, cu soluţia x, y, z fiind 0 sau 2 n. Soluţie Alternativă. Pentru x 2 y 2 z 2 = 2 n (x y z). Presupunem că nu toate trei variabilele sunt egale cu 0 (ceea ce reprezintă soluţia trivială). Fie atunci 2 k cea mai mare putere a lui 2 care divide toate trei variabilele, deci x = 2 k a, y = 2 k b, z = 2 k c, aşadar 2 k (a 2 b 2 c 2 ) = 2 n (a b c). Trebuie evident k n, altfel membrul stâng este mai mare decât cel drept. Pe de altă parte, dacă unul sau trei dintre a, b, c sunt impare, trebuie chiar k = n, iar dacă două dintre a, b, c sunt impare, atunci mai apare exact un factor 2 în stânga, şi cel puţin un factor 2 în dreapta, deci trebuie k n. Prin urmare, întotdeauna trebuie k = n, cu a 2 b 2 c 2 = a b c, ceea ce forţează a, b, c să fie 0 sau 1. Subiectul (2). Determinaţi toate numerele reale x pentru care numărul a = 2x 1 x 2 este întreg. 2x 3 Gazeta Matematică Soluţie. Deşi nu neapărat necesare, cunoştinţe despre ecuaţia de gradul 2 duc imediat la soluţie. Posibilitatea a = 0 duce la x = 1. Pentru a 0, 2 fie a întreg; atunci ax 2 2(a 1)x 3a 1 = 0. Discriminantul redus al ecuaţiei este = (a 1) 2 a(3a 1) = (a1)(2a 1), iar condiţia 0, pentru a avea soluţii reale, duce la a = 1, cu x = 2. Subiectul (4). Considerăm numărul natural nenul fixat n. Determinaţi numerele naturale nenule x 1 < x 2 < < x n < x n1 cu proprietatea că x n x n1 2(x 1 x 2 x n ). Soluţie. Deoarece mulţimea X = {x 1, x 2,..., x n } este inclusă în mulţimea M = {1, 2,..., x n }, rezultă x n x n1 2(x 1 x 2 x n ) 2(1 2 x n ) = x n (x n 1).

6 COMENTARII Atunci x n1 x n 1, şi cum x n < x n1 avem chiar x n1 = x n 1. Prin urmare vom avea egalitate peste tot, adică X = M, şi atunci x k = k pentru orice 1 k n, deci şi x n1 = n 1. O problemă simpatică, unde brutala incluziune X M este suficientă pentru a aduce imediat concluzia, deşi suficient de obscură pentru a nu fi imediat disponibilă. O soluţie mai muncitorească ar putea face apel la inegalităţile evidente x n 1 x n1 şi x n k x n k pentru toţi 1 k n 1. Atunci avem x n (x n 1) x n x n1, dar şi 2(x 1 x n 1 x n ) 2((x n (n 1)) (x n 1)x n ) = 2nx n n(n 1). Prin urmare x n (x n 1) 2nx n n(n 1), sau (x n (n 1))(x n n) 0. Dar desigur x n n, prin urmare trebuie ca x n = n, ceea ce implică şi egalităţile x n 1 = x n1 şi x n k = x n k pentru toţi 1 k n 1, deci x k = k pentru toţi 1 k n 1. 6. Încheiere Se continuă ţinerea în secret a autorilor problemelor date în concurs; pentru mine, efectul este doar de a nu şti pe cine blama pentru lipsa de interes, platitudinea, sau fabricarea unora dintre aceste probleme. Desigur şi ştiu acest lucru din timpurile când participam şi eu la compunerea subiectelor comisia de selecţie a problemelor este cumva la mila propunătorilor, a căror producţie descreşte alarmant, atât în cantitate, cât şi în calitate. Dar parcă, mai pe vremuri, mai compuneau şi membrii comisiei câteva probleme, care aduceau un suflu proaspăt şi o undă de interes. Sincer vorbind, dacă aş fi un concurent în zilele de azi, aş avea mari şanse să ies dezamăgit din sala de concurs, rezolvând probleme banale sau plicticoase, şi tânjind după vreo chestiune care să mă facă să-mi pun întrebări pe care, poate, nu mi le-am pus până atunci.