Тема ТурГор (Турнир Городов)
Базовый вариант весеннего тура Турнира Городов
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела тургор (турнир городов)
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#75451

Докажите, что на графике любого квадратного трёхчлена со старшим коэффициентом 1, имеющего ровно один корень, найдётся такая точка (p,q)  , что трёхчлен  2
x + px +q  также имеет ровно один корень.

Источники: Турнир городов - 2017, весенний тур, базовый вариант, 9.2

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Что можно сказать про трехчлен, который имеет ровно 1 корень и старший коэффициент = 1? В каком виде его можно записать?

Подсказка 2

Верно, его можно записать в виде (х - а)^2. Поймем тогда как нам подобрать точку, чтобы коэффициент p был равен некоторому 2t, а q = (2t - a)^2 = t^2, к примеру? На самом деле, понятно, что любой квадратный трехчлен, который представляется в виде (x - k)^2 можно привести к виду (x + t)^2.

Подсказка 3

Либо пытаясь найти красивые решения системы выше, либо просто перебирая коэффициенты при t (ведь t как-то должно выражаться через а) можно увидеть, что t = a подходит (то есть и лежит на параболе, и подходит под условие задачи). Доказали.

Показать доказательство

Любой такой трёхчлен имеет вид (x − a)2  . Заметим, что точка (2a,a2)  подходит.

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#71650

В ряд стоят 100  детей разного роста. Разрешается выбрать любых 50  детей, стоящих подряд, и переставить их между собой как угодно (остальные остаются на своих местах). Как всего за шесть таких перестановок гарантированно построить всех детей по убыванию роста слева направо?

Источники: Турнир городов - 2017, весенний тур, базовый вариант, 9.4

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Подумайте, как будем расставлять детей каждый раз, когда берём группу из 50 человек, если в итоге хотим получить расстановку по убыванию. И над тем, какие группы хорошо бы брать...

Подсказка 2

Если хотим всех расставить по убыванию, то как будто бы нужно сразу по убыванию и ставить всех. А как бы нам выбрать группы, чтобы 25 самых низких стояли в самом конце - там, где им и нужно стоять? Научитесь переставлять их за 3 хода!

Подсказка 3

Давайте обозначим первые слева 25 мест в ряду буквой A, вторые 25 − B, третьи и четвёртые — C и D. Можем постепенно по убыванию расставлять детей, перемещая 25 низких всё правее и правее

Подсказка 4

То есть можем сначала поставить всех по убыванию в АВ - тогда 25 низких точно не в А, значит они где-то среди ВСD. Потом так же расставляем ВС… Уловили идею? Попробуйте так допереставлять 25 самых низких, а потом аналогично расставить 25 следующих по росту детей!

Подсказка 5

Заметьте, что для правильной расстановки 25 следующих по росту детей нам понадобится всего 2 хода, потому что D мы уже не трогаем, там все правильно стоят. Остаётся последний ход - какой и для чего?

Подсказка 6

Да, расставляем всех из АВ по убыванию! Потому что в С и D все уже верно стоят, осталось расставить по убыванию детей из АВ.

Показать доказательство

Обозначим первые слева 25  мест в ряду буквой A,  вторые 25− B,  третьи и четвёртые — C  и D.  Каждый раз, выбирая 50  детей, будем выстраивать их по убыванию роста. Сделаем это сначала с AB,  затем с BC  и, наконец, с CD.  После первой перестановки 25  самых низких детей окажутся в куске BCD,  после второй — в CD,  после третьей — в D.  Таким образом, 25  самых низких детей уже расставлены правильно. Снова выполним перестановки AB  и BC.  Они расставят в нужном порядке следующих по росту 25  детей в куске C.  Последняя перестановка AB  расставит правильно 50  самых высоких.

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#38129

Графики двух квадратных трёхчленов пересекаются в двух точках. В обеих точках касательные к графикам перпендикулярны. Верно ли, что оси симметрии графиков совпадают?

Источники: Турнир городов - 2017, весенний тур, базовый вариант, 11.5

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Для начала надо бы рассмотреть какую-нибудь параболу. Далеко ходить не будем, возьмём просто y = x². Ну и проведём касательную в точке А, отличной от вершины параболы. Всегда ли можно построить в таком случае перпендикулярную касательную?

Подсказка 2

Оказывается, что из непрерывности и неограниченности производной следует, что действительно найдётся перпендикулярная касательная. Попробуйте это осознать! Пусть это будет касательная в точке B. Теперь мы хотим построить ещё одну параболу, которая будет пересекаться с нашей в этих двух точках касания, да при этом ещё должно соблюдаться условие на перпендикулярность касательных в этих точках... Постойте, может, нам поможет какое-нибудь известное и красивое преобразование, связанное с серединой отрезка AB!

Подсказка 3

Ну конечно же, центральная симметрия относительно середины AB! Попробуйте понять, что произойдёт с касательными в точках A и B для новой параболы, получится ли нужная нам перпендикулярность. Если да, то останется понять, как соотносятся абсциссы вершин этих парабол, ведь через них проходят оси симметрии!

Показать ответ и решение

Первое решение.

PIC

Рассмотрим y = x2  . Проведём касательную в любой точке A  , кроме вершины. В силу непрерывности (и на самом деле неограниченности) производной найдётся касательная в другой точке B  , перпендикулярная нашей. Затем отразим всю параболу относительно середины X  отрезка AB  . Точки пересечения поменяются местами, касательная в точке A  к исходной параболе перейдёт в параллельную касательную в точке B  к новой параболе, а касательная в точке B  к исходной параболе перейдёт в параллельную касательную в точке A  к новой параболе. Так что к новой параболе касательные останутся перпендикулярны. При этом абсцисса вершины новой параболы будет равна удвоенной абсциссе точки X  , а не нулю, так что оси симметрии у парабол не совпадают.

Второе решение.

Приведём ещё один конкретный пример: f(x)= 1(x2 +6x− 25)
     8  и g(x)= 1(25+ 6x− x2)
      8  . Оси парабол x= ±3  различны, а пересекаются они в точках x= ±5  . Возьмём производные f′(x)= 1(x+ 3),g′(x)= 1(−x +3)
      4            4  . Подставляя 5  и − 5  , получаем произведения тангенсов углов наклона касательных в точках пересечения 1 ⋅8 ⋅ 1⋅(− 2) =− 1
4    4  . То есть касательные действительно перпендикулярны в обеих точках при несовпадающих осях.

Ответ:

нет

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#72106

Существуют ли 2016  целых чисел, сумма и произведение которых равны 2016?

Источники: Турнир городов - 2016, весенний тур, базовый вариант, 11.2

Показать ответ и решение

Попробуем подобрать пример, исходя из того, что произведение равно 2016.  Пусть первое число равно 2,  а второе — 1008.  Тогда остальные числа могут быть только ± 1  (притом количество − 1  чётное). Сумма 1008  и 2  равна 1010,  значит сумма единиц должна быть 1006.  Если взять 504  минус единицы и 1510  единиц, то мы получим требуемое.

Ответ:

Да, существуют

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#88529

Петя сложил 100 последовательных степеней двойки, начиная с некоторой, а Вася сложил некоторое количество последовательных натуральных чисел, начиная с 1. Могли ли они получить один и тот же результат?

Показать ответ и решение

По формуле суммы арифметической прогрессии

                 n-+1
1+2 +3+ ...+ n= n⋅  2

По формуле суммы геометрической прогрессии

2k+ ...+ 2100+k = 2k⋅(2100 − 1)

Эти суммы могут быть равны при

                k+1  100
(n+ 1)(n+ 1− 1)= 2   ⋅(2   − 1)

Возьмём n +1 =2k+1 = 2100  и получим нужный пример.

Ответ: да

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#81755

По кругу записывают 2015  натуральных чисел так, чтобы каждые два соседних числа различались на их наибольший общий делитель. Найдите наибольшее натуральное N,  на которое гарантированно будет делиться произведение этих 2015  чисел.

Источники: Турнир городов - 2015, весенний тур, базовый вариант, 11.5

Показать ответ и решение

Оценка. Два нечётных числа не могут стоять рядом, так как они не делятся на свою чётную разность. Поэтому чётных чисел не меньше половины, то есть хотя бы 1008.  Так как их больше половины, то какие-то два чётных числа стоят рядом. Из этой пары чётных чисел хотя бы одно кратно 4,  иначе их разность кратна 4,  а сами они нет. Предположим, у нас нет чисел, кратных 3.  Тогда, из-за нечётности количества чисел, какие-то два соседних числа дают одинаковые остатки при делении на 3.  Эти числа делятся на свою разность, которая кратна 3.  Противоречие. Следовательно,          1007    1009
N ≥ 3⋅4⋅2   = 3⋅2  .

Пример. Числа 4,3,2,1,2,1,...,2,1,2  удовлетворяют условию. Их произведение равно    1009
3⋅2  .

Ответ:

 3⋅21009

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#81746

К натуральному числу a> 1  приписали это же число и получили число b,  кратное a2.  Найдите все возможные значения числа -b
a2.

Источники: Турнир городов - 2004, весенний тур, базовый вариант, 11.2

Показать ответ и решение

Если число a  n  -значно, то b =(10n+1)a.  Отсюда

-b   (10n+-1)a  10n+-1
a2 =    a2   =   a

Ясно, что      n−1
a ⁄=10  (в таком случае b  не кратно  2
a  ), значит,

   10n+ 1
1< ---a--< 10

Число 10n +1  (а тем более, частное) не делится ни на 2,  ни на 3  (сумма цифр равна 2  ), ни на 5,  поэтому единственное возможное частное – 7.  Такое частное можно получить например, при                3
n = 3, a= 143= 107+1.

Ответ:

 7

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#32095

2003 доллара разложили по кошелькам, а кошельки разложили по карманам. Известно, что всего кошельков больше, чем долларов в любом кармане. Верно ли, что карманов больше, чем долларов в каком-нибудь кошельке? (Класть кошельки один в другой не разрешается.)

Источники: Турнир городов - 2003, весенний тур, базовый вариант, 9.1

Подсказки к задаче

Подсказка 1!

1) Много условий зависимостей. Давайте обозначим количество карманов и количество кошельков за x и y, и попробуем как-то оценить количество долларов...

Подсказка 2!

2) Отлично, но теперь давайте посмотрим на утвердение в задаче, как часто доказываются задачи про дирихле, каким методом?

Подсказка 3!

3) От противного, и правда! Осталось аккуратно довести решение, идейно мы задачу уже решили.

Показать ответ и решение

Пусть карманов — a  , а кошельков — b  . Тогда по условию в каждом кармане меньше b  долларов.Значит, всего долларов меньше, чем   ab  (пересчитали доллары по всем карманам). Если утверждение “карманов больше, чем долларов в каком-нибудь кошельке” неверно, то верно, что “карманов не больше, чем долларов в любом кошельке”, то есть в каждом кошельке хотя бы a  долларов. Тогда всего денег, с одной стороны, хотя бы ab  , так как в каждом из b  кошельков хотя бы a  долларов. А с другой стороны мы поняли, что всего долларов меньше ab  . Противоречие.

Ответ:

да

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#49305

В четырехугольнике ABCD  длины сторон AB  и BC  равны 1,  ∠B = 100∘,∠D = 130∘ . Найдите BD.

Источники: Турнир городов - 1985, весенний тур, базовый вариант, 11.1

Подсказки к задаче

Идея идейного решения

Половина угла В даёт в сумме с углом D 180 градусов. Это нам напоминает признак вписанного четырёхугольника. Да ещё и есть равные отрезки, которые могут быть связаны с окружностью... Попробуйте раскрутить задачу от обратного!

Идея счётного решения

даны две стороны и угол между ними - сразу считаем АС по теореме косинусов!

Показать ответ и решение

PIC

Первое решение.

Построим окружность с центром в точке B  и радиусом R = 1  — на ней лежат A  и C  . Покажем, что точка D  также лежит на окружности. Для этого заметим, что градусная мера меньшей дуги AC  равна 100∘ , а большей — 260∘ = 2⋅130∘ = 2⋅∠ADC  . Точка   D  лежит между A  и C  , потому из написанного выше следует, что она лежит на меньшей дуге и ∠ADC  вписанный. Отсюда BD = R =1  .

Второе решение.

Из равнобедренности △ABC  AC =2 sin50∘ . Для △ADC  с радиусом описанной окружности r  применим теорему синусов и получим r= 2sAinC∠D-= 2siAnC130∘ = 22ssinin51030∘∘ =1  . Заметим, что B  лежит на серединном перпендикуляре к AC  и удалён от A  и C  на расстояние r= 1  . Но тогда в силу единственности центра описанной окружности он и будет центром (заметим, что он лежит по противоположную от AC  сторону от вершины D  , ведь ∠ADC  тупой). Отсюда BD = r= 1  .

Ответ:

 1

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!