Problem 1

Neka je nn prirodan broj i neka su z1,…,zn,w1,…,wnz_1, \ldots, z_n, w_1, \ldots, w_n kompleksni brojevi takvi da za svaki izbor brojeva ε1,…,εn\varepsilon_1, \ldots, \varepsilon_n iz skupa {−1,1}\{-1,1\} vrijedi ∣ε1z1+…+εnzn∣≤∣ε1w1+…+εnwn∣.|\varepsilon_1 z_1 + \ldots + \varepsilon_n z_n| \leq |\varepsilon_1 w_1 + \ldots + \varepsilon_n w_n|.

Dokažite da je ∣z1∣2+…+∣zn∣2≤∣w1∣2+…+∣wn∣2.|z_1|^2 + \ldots + |z_n|^2 \leq |w_1|^2 + \ldots + |w_n|^2.

Problem 2

Unutar trokuta ABCABC s duljinama stranica a,b,ca, b, c i odgovarajućim kutovima α,β,γ\alpha, \beta, \gamma postoje točke PP i QQ takve da vrijedi ∡BPC=∡CPA=∡APB=120°,\measuredangle BPC = \measuredangle CPA = \measuredangle APB = 120°, ∡BQC=60°+α,∡CQA=60°+β,∡AQB=60°+γ.\measuredangle BQC = 60° + \alpha, \quad \measuredangle CQA = 60° + \beta, \quad \measuredangle AQB = 60° + \gamma.

Dokažite da vrijedi jednakost (∣AP∣+∣BP∣+∣CP∣)3⋅∣AQ∣⋅∣BQ∣⋅∣CQ∣=(abc)2.(|AP| + |BP| + |CP|)^3 \cdot |AQ| \cdot |BQ| \cdot |CQ| = (abc)^2.

Problem 3

Nizovi realnih brojeva (xn)(x_n), (yn)(y_n), (zn)(z_n), n∈Nn \in \mathbb{N}, definirani su formulama xn+1=2xnxn2−1,yn+1=2ynyn2−1,zn+1=2znzn2−1,x_{n+1} = \frac{2x_n}{x_n^2 - 1}, \quad y_{n+1} = \frac{2y_n}{y_n^2 - 1}, \quad z_{n+1} = \frac{2z_n}{z_n^2 - 1},

a početni članovi su x1=2x_1 = 2, y1=4y_1 = 4 i z1z_1 takav da vrijedi x1y1z1=x1+y1+z1x_1 y_1 z_1 = x_1 + y_1 + z_1.

a) Provjerite da su za svaki n∈Nn \in \mathbb{N} zadovoljeni uvjeti: xn2≠1x_n^2 \neq 1, yn2≠1y_n^2 \neq 1, zn2≠1z_n^2 \neq 1.

b) Da li postoji k∈Nk \in \mathbb{N} takav da je xk+yk+zk=0x_k + y_k + z_k = 0?

Problem 4

Odredite sve realne brojeve α\alpha sa svojstvom da su svi brojevi u nizu cos⁡α,cos⁡2α,cos⁡22α,…,cos⁡2nα,…\cos \alpha, \cos 2\alpha, \cos 2^2\alpha, \ldots, \cos 2^n\alpha, \ldots negativni.