Documents

Problem 1-1

Direktori dviju tvrtki nalaze se u točkama udaljenim 10001000 kilometara. U nn točaka na dužini između njih nalazi se po jedan matematičar. Svake sekunde u istom trenutku, svi matematičari se premještaju – svaki ide na polovište dužine koja spaja njega i njemu najbližu osobu (matematičara ili direktora). Ako takva osoba nije jedinstvena, po volji bira jednu od njih. Ako na taj način dva matematičara dođu u istu točku, mlađi od njih zauvijek odlazi.

Dokaži da će se, nakon konačno mnogo sekundi, svaki od preostalih matematičara moći rukovati s jednim od direktora. Matematičar se može rukovati s direktorom ako je od njega udaljen za najviše 11 metar.

Problem 1-2

Kriptogramom prirodnog broja nn zovemo uređenu nn-torku a=(a1,a2,,an)a = (a_1, a_2, \ldots, a_n) brojeva iz N0\mathbb{N}_0 takvu da vrijedi a1+2a2++nan=n.a_1 + 2a_2 + \cdots + na_n = n.

Neka je Kn\mathcal{K}_n skup svih kriptograma broja nn. Za aKna \in \mathcal{K}_n označimo sa J(a)J(a) broj pojavljivanja broja 11 u kriptogramu aa. Dokaži da vrijedi aKnJ(a)=aKn+1a2.\sum_{a \in \mathcal{K}_n} J(a) = \sum_{a \in \mathcal{K}_{n+1}} a_2.

Problem 1-3

Dan je jednakokračan trokut ABCABC takav da je AB=AC|AB| = |AC|. Neka je MM polovište stranice BC\overline{BC} te neka je PP točka različita od AA takva da je PABCPA \parallel BC. Točke XX i YY nalaze se redom na polupravcima PBPB i PCPC, tako da je točka BB između PP i XX, točka CC između PP i YY te vrijedi PXM=PYM\measuredangle PXM = \measuredangle PYM. Dokaži da su točke AA, PP, XX i YY konciklične.

Problem 1-4

Odredi sve prirodne brojeve nn takve da je n3n23n+13n2\frac{n^{3n-2} - 3n + 1}{3n - 2} cijeli broj.

Problem 2-1

Neka su aa, bb i cc pozitivni realni brojevi. Dokaži da vrijedi a+b+c+ab+c+a+b+c+bc+a+a+b+c+ca+b9+332a+b+c.\frac{\sqrt{a + b + c} + \sqrt{a}}{b + c} + \frac{\sqrt{a + b + c} + \sqrt{b}}{c + a} + \frac{\sqrt{a + b + c} + \sqrt{c}}{a + b} \geq \frac{9 + 3\sqrt{3}}{2\sqrt{a + b + c}}.

Problem 2-2

Prerez konačnog skupa točaka u ravnini je podjela tog skupa na disjunktne podskupove AA i BB, za koju postoji pravac koji ne prolazi niti jednom točkom promatranog skupa, takav da su sve točke skupa AA s jedne strane, a sve točke skupa BB s druge strane tog pravca. Odredi najveći mogući broj prereza skupa od nn točaka u ravnini.

Problem 2-3

Na stranici AB\overline{AB} tetivnog četverokuta ABCDABCD postoji točka XX sa svojstvom da dijagonala BD\overline{BD} raspolavlja dužinu CX\overline{CX}, a dijagonala AC\overline{AC} raspolavlja dužinu DX\overline{DX}.

Koliki je najmanji mogući omjer AB:CD|AB| : |CD| u takvom četverokutu?

Problem 2-4

Neka je f:NNf: \mathbb{N} \to \mathbb{N} multiplikativna funkcija takva da je f(4)=4f(4) = 4 i vrijedi f(m2+n2)=f(m2)+f(n2)za sve m,nN.f(m^2 + n^2) = f(m^2) + f(n^2) \quad \text{za sve } m, n \in \mathbb{N}.

Dokaži da je f(m2)=m2f(m^2) = m^2 za sve mNm \in \mathbb{N}.

Za funkciju ff kažemo da je multiplikativna ako za svaki izbor relativno prostih prirodnih brojeva mm i nn vrijedi f(mn)=f(m)f(n)f(mn) = f(m)f(n).

Problem I-1

Odredi sve funkcije f:R+Rf: \mathbb{R}^+ \to \mathbb{R} takve da vrijedi (x+1x)f(y)=f(xy)+f(yx),za sve x,yR+.\left(x + \frac{1}{x}\right) f(y) = f(xy) + f\left(\frac{y}{x}\right), \quad \text{za sve } x, y \in \mathbb{R}^+.

(R+\mathbb{R}^+ je oznaka za skup svih pozitivnih realnih brojeva.)

Problem I-2

Na ploči su zapisana dva prirodna broja. Dva igrača igraju igru naizmjence odigravajući poteze kojima mijenjaju brojeve na ploči.

Ako su na ploči u nekom trenutku brojevi AA i BB (ABA \geq B), igrač koji je na potezu odabire prirodni broj kk takav da je AkB0A - kB \geq 0, briše broj AA te umjesto njega zapisuje broj AkBA - kB. Pobjeduje igrač koji na ploču napiše broj 00.

Za koje sve vrijednosti omjera početna dva broja na ploči prvi igrač može pobijediti neovisno o igri drugog igrača?

Problem I-3

Neka je TT točka unutar šiljastokutnog trokuta ABCABC i neka su A1A_1, B1B_1 i C1C_1 točke osnosimetrične točki TT u odnosu na pravce BCBC, CACA i ABAB, redom. Pravci A1TA_1T, B1TB_1T i C1TC_1T sijeku kružnicu kk opisanu trokutu A1B1C1A_1B_1C_1 ponovno u točkama A2A_2, B2B_2 i C2C_2, redom.

Dokaži da se pravci AA2AA_2, BB2BB_2, CC2CC_2 sijeku u jednoj točki koja leži na kružnici kk.

Problem I-4

Dani su prirodan broj mm i prost broj pp takvi da je p>mp > m. Dokaži da broj prirodnih brojeva nn za koje je m2+n2+p22mn2mp2npm^2 + n^2 + p^2 - 2mn - 2mp - 2np kvadrat nekog prirodnog broja ne ovisi o broju pp.

Problem M-1

Odredi sve funkcije f:Q+Q+f: \mathbb{Q}^+ \to \mathbb{Q}^+ takve da vrijedi f(x2(f(y))2)=(f(x))2f(y),za sve x,yQ+.f(x^2 (f(y))^2) = (f(x))^2 f(y), \quad \text{za sve } x, y \in \mathbb{Q}^+.

(Q+\mathbb{Q}^+ je oznaka za skup svih pozitivnih racionalnih brojeva.)

Problem M-2

Je li moguće ploču dimenzija 1000×10001000 \times 1000 prekriti koristeći isključivo likove prikazane na slikama:

figure

postavljene upravo na taj način? Likove nije dozvoljeno rotirati niti zrcaliti. Trebaju biti postavljeni tako da prekrivaju točno tri odnosno pet polja ploče i ne smiju se preklapati.

Problem M-3

Dirališta upisane kružnice trokuta ABCABC sa stranicama AB\overline{AB} i AC\overline{AC} su redom točke DD i EE. Dirališta pripisane kružnice nasuprot vrha AA s pravcima ABAB i ACAC su redom točke FF i GG.

Neka simetrale kutova ABC\measuredangle ABC i ACB\measuredangle ACB sijeku pravac DEDE u točkama XX i YY redom te neka vanjske simetrale kutova ABC\measuredangle ABC i ACB\measuredangle ACB sijeku pravac FGFG u točkama ZZ i WW redom.

Dokaži da je četverokut XYZWXYZW tetivan.

Problem M-4

Odredi sve brojeve kNk \in \mathbb{N} takve da m+nm2kmn+n2\frac{m + n}{m^2 - kmn + n^2} nije složen prirodni broj ni za koji izbor m,nNm, n \in \mathbb{N}.