Grade 11 2024 Problem 4

Dokaži da je zbroj cos3cos6cos2+cos5cos10cos2++cos(2n+1)cos(4n+2)cos2++cos89cos178cos2\frac{\cos 3^\circ}{\cos 6^\circ - \cos 2^\circ} + \frac{\cos 5^\circ}{\cos 10^\circ - \cos 2^\circ} + \cdots + \frac{\cos(2n + 1)^\circ}{\cos(4n + 2)^\circ - \cos 2^\circ} + \cdots + \frac{\cos 89^\circ}{\cos 178^\circ - \cos 2^\circ} jednak sin214sin1sin2.\frac{\sin 2^\circ - 1}{4 \sin 1^\circ \cdot \sin 2^\circ}.

Grade 11 2024 Problem 5

Na karticama su zapisani svi prirodni brojevi od 1 do 202422024^2. Zbroj svih tih brojeva iznosi 2024A2024A. Manuel je odabrao 20242024 kartice s brojevima čiji je zbroj jednak AA. Dokaži da Neva može preostale kartice rasporediti u 20232023 skupine tako da u svakoj skupini budu po 20242024 kartice i da zbroj brojeva na karticama u svakoj skupini bude jednak AA.

Grade 11 2025 Problem 3

Dokaži da za svaki prirodan broj nn djeljiv s 4 vrijedi

sin2(2πn)+sin2(22πn)++sin2((n1)2πn)+sin2(n2πn)=n2.\sin^2 \left(\frac{2\pi}{n}\right) + \sin^2 \left(2 \cdot \frac{2\pi}{n}\right) + \cdots + \sin^2 \left((n - 1) \cdot \frac{2\pi}{n}\right) + \sin^2 \left(n \cdot \frac{2\pi}{n}\right) = \frac{n}{2}.

Grade 11 2025 Problem 4

Neka je ABCABC trokut s pravim kutom u vrhu CC. Simetrale šiljastih kutova sijeku nasuprotne stranice u točkama MM i NN. Neka je PP sjecište visine iz vrha CC s dužinom MN\overline{MN}. Dokaži da je duljina CP|CP| jednaka polumjeru upisane kružnice trokuta ABCABC.

Grade 11 2025 Problem 5

U ravnini je dano osam točaka koje su vrhovi pravilnoga osmerokuta. Svake dvije točke spojene su dužinom. U svakome potezu odabiru se tri točke te se brišu tri dužine kojima su te točke krajnje. Koliki je najmanji mogući broj preostalih dužina u trenutku kad nije više moguće napraviti takav potez?

Grade 11 2026 Problem 1

Riješi sustav jednadžbi log2xlogx2log2y2=3,log2ylogy2log2x2=3.\frac {\log_ {2} x}{\log_ {x} 2} - \log_ {2} y ^ {2} = 3, \quad \frac {\log_ {2} y}{\log_ {y} 2} - \log_ {2} x ^ {2} = 3.

Grade 11 2026 Problem 2

Odredi sva rješenja sustava nejednadžbi (sinx+cosy+1)22(sinx+1)(cosy+1)(siny+cosz+1)22(siny+1)(cosz+1)(sinz+cosx+1)22(sinz+1)(cosx+1)\begin{aligned} (\sin x + \cos y + 1)^{2} &\geqslant 2(\sin x + 1)(\cos y + 1) \\ (\sin y + \cos z + 1)^{2} &\geqslant 2(\sin y + 1)(\cos z + 1) \\ (\sin z + \cos x + 1)^{2} &\geqslant 2(\sin z + 1)(\cos x + 1) \end{aligned} za koja vrijedi 0<x,y,z<π20 < x, y, z < \dfrac{\pi}{2}.

Grade 11 2026 Problem 3

Odredi sve prirodne brojeve nn za koje je broj 1+n1 + \lfloor \sqrt{n} \rfloor djelitelj broja nn.

Za realni broj tt, t\lfloor t \rfloor označava najveći cijeli broj koji je manji ili jednak tt. Na primjer, 2=2\lfloor 2 \rfloor = 2 i π=3\lfloor \pi \rfloor = 3.

Grade 11 2026 Problem 4

U četverokutu ABCDABCD vrijedi ABC=90°|\measuredangle ABC| = 90°, BCD=120°|\measuredangle BCD| = 120° i CDA=90°|\measuredangle CDA| = 90°. Neka je MM sjecište dijagonala AC\overline{AC} i BD\overline{BD}. Ako je BM=1|BM| = 1 i MD=2|MD| = 2, odredi površinu četverokuta ABCDABCD.

Grade 11 2026 Problem 5

Neka je nn prirodni broj. U nekoj državi koriste se kovanice svih apoena od 11 do nn. Kolekcionar želi dio svojih kovanica rasporediti u pet kutija tako da budu ispunjena sljedeća četiri uvjeta:

  • U svakoj je kutiji najviše jedna kovanica svakog apoena.

  • U svim je kutijama isti broj kovanica i jednak iznos novca.

  • Bilo koje dvije kutije zajedno sadrže barem jednu kovanicu svakog apoena.

  • Kovanice niti jednog apoena ne nalaze se u svim kutijama.

Pod pretpostavkom da kolekcionar ima dovoljno kovanica svakog apoena, može li postiči svoj cilj ako je

(a) n=109n = 109?

(b) n=110n = 110?

Grade 12 1992 Problem 1

Osnovka trostrane piramide je trokut sa stranicama duljina aa, bb i cc. Nasuprotni bridovi su duljina mm, nn i pp. Dokažite da udaljenost vrha piramide od težišta osnovke iznosi 133(m2+n2+p2)(a2+b2+c2).\frac{1}{3}\sqrt{3(m^2 + n^2 + p^2) - (a^2 + b^2 + c^2)}.

Grade 12 1992 Problem 2

Nadite sve prirodne brojeve nn za koje polinom P(x)=xn+(2+x)n+(2x)nP(x) = x^n + (2 + x)^n + (2 - x)^n posjeduje barem jednu cjelobrojnu nul-točku.

Grade 12 1992 Problem 3

Neka je A={z1,,zn}A = \{z_1, \ldots, z_n\} skup od nn kompleksnih brojeva, n2n \geq 2 i neka je za svaki ii {ziz1,ziz2,,zizn}=A\{z_i z_1, z_i z_2, \ldots, z_i z_n\} = A. a) Dokažite da je za svaki ii ispunjeno zi=1|z_i| = 1. b) Dokažite da iz zAz \in A slijedi i zA\overline{z} \in A.

Grade 12 1993 Problem 1

Zadan je niz {an}\{a_n\} rekurzivnom formulom an+1=an2+b2,0<b1,  a0=0.a_{n+1} = \frac{a_n^2 + b}{2}, \quad 0 < b \leq 1, \; a_0 = 0. Pokažite da je niz konvergentan i izračunajte mu limes.

Grade 12 1993 Problem 2

Unutar kružnice polumjera RR nalazi se nn manjih kružnica polumjera r1,r2,,rnr_1, r_2, \ldots, r_n takvih da je r1+r2++rn>4Rr_1 + r_2 + \ldots + r_n > 4R. Dokažite da postoji pravac koji siječe barem 55 manjih kružnica.

Grade 12 1993 Problem 4

U trokutu s duljinama stranica a,b,ca, b, c i nasuprotnim kutovima α,β,γ\alpha, \beta, \gamma definira se tzv. Brocardov kut ω\omega formulom m=ctgω=ctgα+ctgβ+ctgγ.m = \operatorname{ctg} \omega = \operatorname{ctg} \alpha + \operatorname{ctg} \beta + \operatorname{ctg} \gamma.

(a) Izrazite zbrojeve a2+b2+c2a^2 + b^2 + c^2, a4+b4+c4a^4 + b^4 + c^4 i b2c2+c2a2+a2b2b^2c^2 + c^2a^2 + a^2b^2 pomoću veličine mm i površine PP trokuta koristeći prethodno dokazanu formulu 2b2c2+2c2a2+2a2b2a4b4c4=16P2.2b^2c^2 + 2c^2a^2 + 2a^2b^2 - a^4 - b^4 - c^4 = 16P^2.

(b) Dokažite da je m3m \geq 3. Što to znači za kut ω\omega? Za koje trokute vrijedi jednakost?

(c) Dokažite da ne postoji trokut kod kojeg su a,b,c,ma, b, c, m cijeli brojevi.

Grade 12 1994 Problem 1

Ako je jedan član beskonačnog aritmetičkog niza u skupu prirodnih brojeva potpuni kvadrat, dokažite da takvih članova ima beskonačno mnogo.

Grade 12 1994 Problem 2

Neka je zz kompleksan broj i w=f(z)=23zw = f(z) = \frac{2}{3 - z}.

(a) Odredite skup {w:z=2+iy,yR}\{w : z = 2 + iy, y \in \mathbf{R}\} u kompleksnoj ravnini.

(b) Pokažite da se funkcija ww može zapisati u obliku w1w2=λz1z2\frac{w - 1}{w - 2} = \lambda \frac{z - 1}{z - 2}.

(c) Neka je z0=12z_0 = \frac{1}{2} i niz (zn)(z_n) definiran sa zn=23zn1,n1.z_n = \frac{2}{3 - z_{n-1}}, \quad n \geq 1. Koristeći svojstvo (b) izračunajte limes niza (zn)(z_n).

Grade 12 1994 Problem 3

Odredite polinom P(x)P(x) s realnim koeficijentima takav da za neki nNn \in \mathbf{N} vrijedi xP(xn)=(x1)P(x),xR.xP(x - n) = (x - 1)P(x), \quad \forall x \in \mathbf{R}.

Grade 12 1994 Problem 4

U ravnini je dano pet točaka P1,P2,P3,P4,P5P_1, P_2, P_3, P_4, P_5 sa cjelobrojnim koordinatama. Pokažite da postoji bar jedan par (Pi,Pj)(P_i, P_j) za iji \neq j tako da pravac PiPjP_iP_j sadrži neku točku QQ sa cjelobrojnim koordinatama koja leži između PiP_i i PjP_j.

Grade 12 1995 Problem 1

Zadan je trokut A0B0C0A_0B_0C_0 s kutovima α=40°,β=60°,γ=80°\alpha = 40°, \beta = 60°, \gamma = 80°. Neka su A1,B1,C1A_1, B_1, C_1 nožišta visina tog trokuta. Na isti način se polazeči od trokuta A1B1C1A_1B_1C_1 konstruira trokut A2B2C2A_2B_2C_2, zatim redom trokuti A3B3C3,A_3B_3C_3, \ldots. Dokažite da je trokut A1995B1995C1995A_{1995}B_{1995}C_{1995} sličan trokutu A0B0C0A_0B_0C_0.

Grade 12 1995 Problem 2

Neka je nn prirodan broj koji se može prikazati kao suma kvadrata dvaju prirodnih brojeva na dva različita načina: n=a2+b2=c2+d2,ac,bd.n = a^2 + b^2 = c^2 + d^2, \quad a \neq c, \quad b \neq d. Dokažite da je nn složen broj.

Grade 12 1995 Problem 3

Sve točke ravnine su na bilo koji način podijeljene na dva disjunktna skupa. Dokažite da postoji trokut čiji vrhovi pripadaju istom skupu, najmanja stranica mu ima duljinu 11 i kutovi mu se odnose kao 1:2:31 : 2 : 3.

Grade 12 1995 Problem 4

Zadan je niz x1=1x_1 = 1, x2=2x_2 = 2, x3=4x_3 = 4, xn+3=xn+2+xn+1+xnx_{n+3} = x_{n+2} + x_{n+1} + x_n, za svako nNn \in \mathbb{N}. Dokažite da se svaki prirodni broj može prikazati kao zbroj različitih elemenata tog niza.

Grade 12 1996 Problem 1

Postoji li rješenje jednadžbe [x]+[2x]+[4x]+[8x]+[16x]+[32x]=12345?[x] + [2x] + [4x] + [8x] + [16x] + [32x] = 12345?

([x][x] je oznaka za najveći cijeli broj koji nije veći od xx.)

Grade 12 1996 Problem 2

Za koje vrijednosti λ1\lambda_1, λ2R\lambda_2 \in \mathbb{R} su sva rješenja jednadžbe (x+iλ1)n+(x+iλ2)n=0(x + i\lambda_1)^n + (x + i\lambda_2)^n = 0 realna? Odredite ta rješenja.

Grade 12 1996 Problem 3

Odredite funkcije f:RRf: \mathbb{R} \longrightarrow \mathbb{R}, neprekidne u nuli, koje zadovoljavaju ovu relaciju f(x)2f(tx)+f(t2x)=x2,za svako xR,f(x) - 2f(tx) + f(t^2x) = x^2, \quad \text{za svako } x \in \mathbb{R}, gdje je t(0,1)t \in (0,1) dani fiksan broj.

Grade 12 1996 Problem 4

Neka su α\alpha i β\beta pozitivni iracionalni brojevi i 1α+1β=1\frac{1}{\alpha} + \frac{1}{\beta} = 1, te A={[nα]nN}A = \{[n\alpha]|n \in \mathbb{N}\} i B={[nβ]nN}B = \{[n\beta]|n \in \mathbb{N}\}. Dokažite da je tada AB=NA \cup B = \mathbb{N} i AB=A \cap B = \emptyset.

Naputak: Možete dokazati ekvivalentnu tvrdnju: Za funkciju π:NN\pi : \mathbb{N} \longrightarrow \mathbb{N} defini-ranu sa π(m)=Card{kkN,km,kA}+Card{kkN,km,kB}\pi(m) = \operatorname{Card}\{k \mid k \in \mathbb{N}, k \leq m, k \in A\} + \operatorname{Card}\{k \mid k \in \mathbb{N}, k \leq m, k \in B\} vrijedi π(m)=m\pi(m) = m, mN\forall m \in \mathbb{N}.

Grade 12 1997 Problem 2

U ravnini je dana kružnica kk i točka KK. Za bilo koje dvije različite točke PP i QQ na kk, kružnica kk' prolazi kroz točke PP, QQ i KK. Neka je MM sjecište tangente na kružnicu kk' u točki KK i pravca PQPQ. Opišite geometrijsko mjesto točaka MM kada PP i QQ prolaze svim točkama kružnice kk.

Grade 12 1997 Problem 3

Dana je funkcija ff definirana na pozitivnim cijelim brojevima, koja ima ova svojstva f(1)=1,f(2)=2,f(1) = 1, \quad f(2) = 2, f(n+2)=f(n+2f(n+1))+f(n+1f(n)),(n1).f(n + 2) = f(n + 2 - f(n + 1)) + f(n + 1 - f(n)), \quad (n \geq 1).

(a) Pokažite da je f(n+1)f(n){0,1}f(n + 1) - f(n) \in \{0, 1\} za svaki n1n \geq 1.

(b) Ako je f(n)f(n) neparan, pokažite da je f(n+1)=f(n)+1f(n + 1) = f(n) + 1.

(c) Za dani prirodan broj kk odredite sve vrijednosti nn za koje je f(n)=2k1+1.f(n) = 2^{k-1} + 1.

Grade 12 1998 Problem 1

Dokažite da sve tetive parabole y2=4axy^2 = 4ax, koje su hipotenuze pravokutnog trokuta s pravim kutom u ishodištu, prolaze istom točkom.

Grade 12 1998 Problem 2

Neka su aa i mm prirodni brojevi, pp neparan prost broj, takav da pma1p^m \mid a - 1 i pm+1a1p^{m+1} \nmid a - 1. Dokažite da

a) pm+napn1p^{m+n} \mid a^{p^n} - 1 za svaki nNn \in \mathbf{N},

b) pm+n+1apn1p^{m+n+1} \nmid a^{p^n} - 1 za svaki nNn \in \mathbf{N}.

Grade 12 1998 Problem 3

Neka je A={1,2,3,,2n}A = \{1,2,3,\dots,2n\} i funkcija g:AAg: A \to A definirana sa g(k)=2nk+1g(k) = 2n - k + 1. Da li postoji funkcija f:AAf: A \to A takva da je f(k)g(k)f(k) \neq g(k) za svaki kAk \in A i f(f(f(k)))=g(k)f(f(f(k))) = g(k) za svaki kAk \in A, ako je

a) n=999n = 999,

b) n=1000n = 1000?

Grade 12 1998 Problem 4

Osam žarulja poredano je u krug. Svaka žarulja može biti ili upaljena ili ugašena. U jednom koraku radimo sljedeću transformaciju: žarulja će nakon transformacije biti ugašena, ukoliko je jedna od njoj susjednih žarulja upaljena a druga ugašena, odnosno, žarulja će nakon transformacije svijetliti, ukoliko su obje njoj susjedne žarulje ili upaljene ili ugašene. U jednom se koraku na stanja svih žarulja djeluje istovremeno.

Dokažite da će, nakon najviše četiri koraka, sve žarulje svijetliti.

Grade 12 1999 Problem 1

Polovištem svakog brida tetraedra položena je ravnina okomito na suprotni brid. Dokažite da se svih šest ravnina siječe u točki koja je simetrična središtu opisane sfere tetraedra u odnosu na njegovo težište.

Grade 12 1999 Problem 2

Neka je nn pozitivan cijeli broj veći od 11. Koliko ima permutacija (a1,a2,,an)(a_1, a_2, \ldots, a_n) brojeva 1,2,,n1, 2, \ldots, n takvih da postoji točno jedan indeks i{1,2,,n1}i \in \{1, 2, \ldots, n-1\} za koji je ai>ai+1a_i > a_{i+1}?

Grade 12 1999 Problem 3

Izračunajte sumu a12+a222+a323++ak2k+\frac{a_1}{2} + \frac{a_2}{2^2} + \frac{a_3}{2^3} + \ldots + \frac{a_k}{2^k} + \ldots gdje je (an)(a_n) niz brojeva definiran na ovaj način: a1=1,a2=1,an=an1+an2,za n>2.a_1 = 1, \quad a_2 = 1, \quad a_n = a_{n-1} + a_{n-2}, \quad \text{za } n > 2.

Grade 12 1999 Problem 4

U ravnini je dan kvadrat s vrhovima T1=(1,0)T_1 = (1,0), T2=(0,1)T_2 = (0,1), T3=(1,0)T_3 = (-1,0) i T4=(0,1)T_4 = (0,-1). Za svaki nNn \in \mathbb{N} neka je Tn+4T_{n+4} polovište dužine TnTn+1\overline{T_n T_{n+1}}. Uz pretpostavku da niz točaka TnT_n (n)(n \to \infty) ima graničnu točku, nađite koordinate te točke.

Grade 12 2000 Problem 1

Dana je točka T0T_0 na paraboli P\mathcal{P} s jednadzbom y2=2pxy^2 = 2px i točka T0T_0' takva da je polovište dužine T0T0\overline{T_0T_0'} na osi parabole P\mathcal{P}. Za varijabilnu točku TT na P\mathcal{P}, različitu od T0T_0 i njoj simetrične točke s obzirom na os parabole, okomica iz točke T0T_0' na pravac T0TT_0T siječe paralelu s osi parabole kroz točku TT u točki TT'. Što opisuje točka TT'?

Grade 12 2000 Problem 2

Krakovi jednakokračnog trokuta ABCABC diraju kružnicu čije se središte nalazi na osnovici BC\overline{BC} tog trokuta. Točke PP i QQ nalaze se na stranicama AB\overline{AB} i AC\overline{AC} redom. Dokažite da je PBCQ=(12BC)2|PB| \cdot |CQ| = \left(\frac{1}{2}|BC|\right)^2 ako i samo ako je PQPQ tangenta promatrane kružnice.

Grade 12 2000 Problem 3

Na kružnici je zapisano n3n \geq 3 prirodnih brojeva tako da svaki od njih dijeli zbroj dva njemu susjedna broja. Označimo Sn=an+a2a1+a1+a3a2++an2+anan1+an1+a1an.S_n = \frac{a_n + a_2}{a_1} + \frac{a_1 + a_3}{a_2} + \ldots + \frac{a_{n-2} + a_n}{a_{n-1}} + \frac{a_{n-1} + a_1}{a_n}. Odredite najveću i najmanju vrijednost od SnS_n.

Grade 12 2000 Problem 4

Neka je S={kN:aN,a2ka=1}S = \{k \in \mathbf{N} : a \in \mathbf{N}, a^2 | k \Rightarrow a = 1\} i nNn \in \mathbf{N}. Dokažite da je kSnk=n.\sum_{k \in S} \left\lfloor \sqrt{\frac{n}{k}} \right\rfloor = n. (x\lfloor x \rfloor je oznaka za najveći cijeli broj koji nije veći od xx.)

Grade 12 2001 Problem 1

Na slici su unutar kružnice sa središtem OO i polumjerom 11 nacrtani lukovi još šest kružnica istog polumjera. U području između dvije susjedne "latice" upisan je niz kružnica s polumjerima r1,r2,r3,r_1, r_2, r_3, \ldots, koje se s početnom kružnicom i susjednim kružnicama u nizu dodiruju redom u točkama D1,D2,D3,D_1, D_2, D_3, \ldots. Za svaki nn izračunajte polumjer rnr_n i duljinu dn=ODnd_n = |OD_n|.

figure