Тема ОММО (Объединённая Межвузовская Математическая Олимпиада)

ОММО - задания по годам .09 ОММО 2017

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела оммо (объединённая межвузовская математическая олимпиада)
Разделы подтемы ОММО - задания по годам
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#31173

Решите в действительных числах систему уравнений

(|  x+ y+ 2− 4xy = 0;
{  y+ z+2 − 4yz = 0;
|(
   z+ x+ 2− 4zx= 0.

Источники: ОММО-2017, номер 5, (см. olympiads.mccme.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Везде одинаковая структура прям, всё симметрично, в этот момент должно появиться желание вычесть одно из другого. Что именно? Да всё подряд!

Подсказка 2

Да, после попарного вычитания (т. е. из (1) вычли (2), из (2) - (3) и тд) получаем произведения, равные нулю. Может ли, например, 1-4z равняться нулю? Почему?

Показать ответ и решение

Попарно вычтем уравнения друг из друга, получим:

(|  x+ y− 4xy− y− z+ 4yz =0     (|  (x − z)(1− 4y)= 0
{  y+ z− 4yz− z− x+ 4zx =0 ⇐⇒ {  (y − x)(1 − 4z)= 0
|(                            |(
   z+ x− 4zx− x− y+ 4xy =0       (z − y)(1− 4x)= 0

Пусть любая из переменных равна 1∕4  — выберем x  в силу симметрии, тогда из первого уравнения системы 1∕4+ y+ 2− y = 0  - неверно, то есть все переменные не равны 1∕4  , откуда сразу же x =y =z  , снова подставим в первое уравнение системы (пользуемся симметрией) и получим 2x2− x− 1= 0=⇒ x= 1±3 =− 1,1
                   4     2  , откуда и получим ответ.

Ответ:

 (−1∕2,− 1∕2,−1∕2),(1,1,1)

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#32598

Андрей, Максим, Игорь и Коля соревновались в велогонке. На вопрос, кто какое место занял, они ответили:

Андрей: — Я не был ни первым, ни последним.

Максим: — Я не был последним.

Игорь: — Я был первым.

Коля: — Я был последним.

Известно, что три мальчика ответили честно и только один соврал. Кто из мальчиков соврал?

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Чтобы ответить на вопрос задачи, придётся рассмотреть все случаи: когда соврал Андрей, когда соврал Максим и т.д. Какой план действий в каждом из случаев?

Подсказка 2

В каждом из случаев берём отрицание высказывания мальчика, который соврал, и пытаемся найти противоречие с высказываниями других мальчиков!

Подсказка 3

Единственное — надо быть аккуратным с отрицанием высказывания и пользоваться законами логики, например, помнить, что отрицание союза «и» — это союз «или». Когда найдёте случай, в котором не будет противоречий, не забудьте привести пример!

Показать ответ и решение
  • Пусть соврал Андрей. Тогда он первый или последний, но Игорь и Коля сказали правду — отсюда они занимают первое и последнее место, противоречие.
  • Пусть соврал Максим. Отсюда он и Коля одновременно последние, снова противоречие.
  • Пусть соврал Игорь, то есть он не первый. Тогда Коля последний, Андрей может быть вторым, а Максим — первым, отсюда Игорь — третий и все остальные сказали правду.
  • Пусть соврал Коля, то есть он не последний. Но Максим и Андрей не последние, раз они сказали правду, а Игорь — первый, то есть последнее место никто не занимал, противоречие.

В итоге соврать мог только Игорь, в этом случае есть несколько распределений, в решении выше приведён пример одного из них.

Ответ: Игорь

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#41313

Про натуральные числа x  и y  и целое нечётное число z  известно, что

x!+ y!= 24z+2017

Найдите все возможные такие тройки чисел (x,y,z).

Источники: ОММО-2017, номер 3 (см. olympiads.mccme.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Нам не просто так намекнули на четность, значит имеет смысл рассмотреть её. Какие тогда выводы можно сделать о четности левой части равенства и о x или y?

Подсказка 2

x! + y! нечетно, значит x или y единичка! Пусть y = 1. Используем условие на нечетность z и запишем z как 2k+1, подставим и подберем такой удобный модуль, чтобы дать какие-то ограничения на x.

Подсказка 3

x! = 24z + 2017 - y! = 48k + 2040. Чтобы дать какие-то ограничения на x, нужно выбрать такой модуль, чтобы вне зависимости от k был понятен остаток от деления 48k + 2040 на этот модуль. По какому модулю тогда всё рассмотреть?

Подсказка 4

По модулю 16! Действительно, желательно, чтобы 48 делилось на модуль, поэтому мы искали его среди делителей 48. Следовательно, 48k + 2040 = 8(mod 16). Тогда x = 4,5 (подумайте, почему). Осталось найти z!

Показать ответ и решение

Поскольку правая часть нечётна, то и левая тоже, тогда одна из переменных x,y  равна единице. Пусть y = 1.  Далее

z = 2k +1 =⇒   x!=24z+ 2017− y!=48k+ 2040 ≡168

То есть x= 4,5,  поскольку все остальные факториалы либо кратны 16,  либо дают остатки, не кратные 8,  получаем      2017−1−24  2017−1−120
z =− ---24---,−---24--- =− 83,−79.  Остаётся учесть симметрию и написать ответ.

Ответ:

 (1,4,−83),(1,5,−79),(4,1− 83),(5,1,−79)

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#47137

Пусть L  — точка пересечения диагоналей CE  и DF  правильного шестиугольника ABCDEF  со стороной 3.  Точка K  такова, что −−→    −→  −→
LK = 3AB −AC.  Определите, лежит ли точка K  внутри, на границе или вне ABCDEF,  а также найдите длину отрезка KC.

Источники: ОММО-2017, номер 4, (см. olympiads.mccme.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Заметим несколько фактов: в правильном шестиугольнике CE перпендикулярно FE и AB при проекции на EF или CB равняется EF/2. Попробуйте использовать эти два факта!

Подсказка 2

Пусть К' - точка пересечения AB и CE. Теперь мы можем использовать вектор CK' для выражения, попробуем найти равный ему вектор!

Подсказка 3!

Верно, это LK! Осталось правильно применить все полученные на рисунке векторы!

Показать ответ и решение

PIC

Как известно, CE ⊥ FE,  а также проекция AB  на прямую FE  равна FE2 .  Поэтому если продлить AB  в три раза до точки K′,  то K ′ ∈CE  (удвоенная проекция AB  равна F E  ). Отсюда легко видеть, что −A→C + −C−K→′ =3−A→B,  то есть −C−K→′ = −−L→K.  По свойствам правильного шестиугольника

CE = √3AB = AB tg60∘ = BC tg ∠K′BC =CK ′

В итоге CE =LK = CK ′ =⇒   LE = CK = FE⋅tg∠DF E = √3.

Ответ:

Вне, √3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#58561

Представьте в виде несократимой дроби:

12+-15-  21+24-     48+-51
  18  +   27   +...+   54  .

Источники: ОММО-2017, номер 1, (см. olympiads.mccme.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Для начала нужно сократить дроби! Это никак не повлияет на сумму, а дроби станут красивее.

Подсказка 2

Давайте представим каждую дробь, как ее дополнение до целого! То есть 9/6 (первая дробь) это 2 - 3/6. И так далее!

Показать ответ и решение

Сначала сократим дроби

12+-15  21+-24-     48+-51   4+-5  7+-8      16+17-
  18  +   27  +...+  54  .=  6  +  9  + ...+   18   =

Затем представим каждую дробь через её дополнение до целого числа

     3     3         3       ( 1  1  1   1  1)      29  171
= 2− 6 + 2− 9 + ...+ 2− 18-= 2⋅5− 2 + 3 +4 + 5 + 6 =10− 20 =-20
Ответ:

 171
 20

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#61176

Сравните числа

sin2016∘-    sin2018∘-
sin2017∘  и  sin2019∘

Источники: ОММО-2017, номер 6, (см. olympiads.mccme.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Видим, что углы нетабличные и каждое выражение явно посчитать мы не сможем. Но для сравнения можно поставить знак < или >, а потом равносильными преобразованиями свести к заведомо верному неравенству с тем же знаком. Но как же работать с таким неравенством, если у нас нет формулы деления синусов?

Подсказка 2

Домножить на знаменатели и получить в обеих частях неравенства произведения синусов! Теперь надо подумать: поменяется ли после такого домножения знак неравенства?

Подсказка 3

Для этого можно использовать формулы приведения и свести всё к острым углам. А после применения формулы произведения синусов осталось сравнить косинусы двух острых углов: можете сделать это по тригонометрической окружности :)

Показать ответ и решение

По формулам приведения sin2016∘ = sin(360∘⋅5+ 180∘+ 36∘) =− sin36∘ < 0  . Аналогично остальные синусы из условия тоже отрицательны.

Поэтому неравенство

sin2016∘     sin 2018∘
sin2017∘  <  sin-2019∘

равносильно (умножили на произведение двух отрицательных чисел, которое положительно, поэтому знак неравенства сохраняется)

sin2016∘⋅sin2019∘ < sin2017∘⋅sin2018∘

По формулам произведения синусов получаем

   ∘        ∘     ∘        ∘          ∘     ∘
cos3 − cos4035 < cos1 − cos4035 ⇐ ⇒   cos3 < cos1

Для острых углов чем больше угол, тем меньше косинус (более формально, функция f(x)= cosx  на промежутке (0;π)
  2  убывает), поэтому последнее неравенство справедливо , а значит, и доказываемое неравенство верно.

Ответ:

sin2016∘     sin-2018∘
sin2017∘  <  sin 2019∘

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#71414

В первенстве по футболу участвует 20 команд, которые играют по разу друг с другом. Какое наименьшее число игр должно быть сыграно, чтобы среди любых трех команд нашлись две, уже сыгравшие между собой?

Источники: ОММО-2017, номер 9 (см. olympiads.mccme.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1:

Сведём задачу на язык графов. Вершины - команды. Ребро проводим между вершинами, если соответствующие команды сыграли между собой. То есть условие на граф такое: в любой тройке вершин есть хотя бы одно ребро. Как бы это использовать? А что если зафиксировать одну из пар тройки...

Подсказка 2:

Зафиксируем пару вершин А, В. Осознайте, что от остальных вершин к этой паре идёт хотя бы одно ребро. То есть к этой паре ведёт хотя бы 18 рёбер. От ребра AB мы кажется, взяли всё, что могли. Что сделать дальше?

Подсказка 3:

Верно! Давайте отбросим это ребро и повторим наши рассуждения к остальным вершинам. Осознайте, что теперь мы получаем оценку на 18 + 16 рёбер. Но мы не учли один очень важный момент...

Подсказка 4:

Мы пользуемся тем, что подобные рёбра AB существуют. А что если это не так?... Появляются полные подграфы. Как же с ними бороться?

Подсказка 5:

Очень просто! Полный граф добавляет очень много рёбер, а итоговая оценка небольшая. Остаётся аккуратно посчитать случаи с полными подграфами. Вернёмся к первому случаю.

Подсказка 6:

Вам осталось проделать тот же трюк, что и в начале несколько раз, аккуратно написав при этом оценочки. У вас всё получиться! Успехов!

Показать ответ и решение

Первое решение. Сведём задачу на язык графов. Вершины — команды. Ребро проводим между вершинами, если соответствующие команды сыграли между собой. Рассмотрим произвольные две вершины A1,B1,  которые не соединены ребром (если таких нет, то рёбер в графе  2
C20 = 190).  Рассмотрим произвольную вершину C  из оставшихся. Если в графе отстутствуют рёбра AC  и BC,  то тройка A,B,C  не удовлетворяет условиям задачи. То есть хотя бы одно ребро из AC,BC  проведено. Итого, от каждой из оставшихся вершин к паре A,B  ведёт хотя бы одно ребро. То есть всего хотя бы 18  рёбер. Теперь рассмотрим граф на оставшихся вершинах. В нём также выделим несмежные вершины A2,B2  (если такой не нашлось, то рёбер хотя бы  2
C18+ 18 =171  ). Аналогичными рассуждениями получаем, что от каждой из оставшихся вершин (не A1,B1,A2,B2  ) к паре A1,B1  ведёт хотя бы 16  рёбер. Будем делать такие «спуски», пока не закончатся вершины или пока не встретим полный подграф. Разберём оба случая.

1.

В какой-то момент встретился полный граф. То есть мы выбрали таким образом несколько пар (A1,B1),...,(Ak,Bk),k ≥2,  а в оставшемся графе без этих пар вершин не нашлось несмежной пары вершин, причём k ≤9  . Тогда в оставшейся части рёбер

C220−2k = (20−-2k)(20− 2k−-1)= (10− k)(20− 2k− 1)
               2

Теперь учтём остальные посчитанные рёбра. Их хотя бы

18+ ...+ 20− 2k = 20-− 2k+-18k= (19− k)k
                   2

по формуле арифметической прогрессии. Итого, хотя бы

(10− k)(20 − 2k− 1)+(19− k)k= k2− 20k +190

рёбер в графе. Так как f(k)= k2− 20k+ 190  — парабола с ветвями вверх и x0 = 10,  где x0  — абсцисса вершины параболы, то при k≤ 9  рёбер в графе хотя бы f(9)= 91.

2.

Полный граф не встретился, значит, k= 10  , а вершины закончились, тогда аналогично предыдущему пункту рёбер в графе хотя бы (19− k)k =90.

Таким образом, в графе в любом случае хотя бы 90  рёбер. То есть у нас есть оценка, осталось построить пример на 90  рёбер.

Пример. Разделим граф на две группы по 10  вершин, и в каждой половине проведём всевозможные рёбра, а между половинами рёбра не проводим. Очевидно, пример удовлетворяет условиям.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Второе решение. Будем рассматривать несыгранные игры. Условие означает, что несыгранные игры не образуют треугольников. Докажем индукцией по k  , что для 2k  команд наибольшее число несыгранных игр не больше  2
k  .

База индукции: k= 1.  Оценка очевидна.

Шаг индукции: Пусть доказано для k  , докажем для k+ 1  .

Если несыгранных игр нет, то всё доказано. Иначе выделим произвольные команды A  и B  , не игравшие между собой. Заметим, что несыгранных игр с участием команд A  или B  не более 2k  (не считая игры между A  и B  ), так как для любой команды C  сыграна хотя бы одна из игр AC  и BC  . Теперь рассмотрим все команды, кроме A  и B  и применим предположение индукции - среди них не сыграно не более k2  игр. Отсюда общее количество несыгранных игр не более k2 +(2k+1)= (k+ 1)2  , что и требовалось доказать.

Подставляя k= 10  получаем, что число несыгранных игр не более 100, а число всех возможных игр 20⋅129= 190  , откуда число сыгранных игр не менее 190 − 100= 90  .

Оценка достигается, если разбить команды на две равные группы, в каждой из которых провести все матчи, а между группами не проводить ни одного.

Ответ: 90
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!