2020 AMC 10B Problema 9

Intenta el Problema 9 del 2020 AMC 10B a continuación y luego compara tu respuesta con la solución preparada profesionalmente de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2020 AMC 10B, o revisar la clave de respuestas.

Todos los problemas se usan con el permiso legal oficial de la Mathematical Association of America (MAA).

9.

¿Cuántos pares ordenados de enteros (x,y)(x, y) satisfacen la ecuación x2020+y2=2y?x^{2020}+y^2=2y?

How many ordered pairs of integers (x,y)(x, y) satisfy the equation x2020+y2=2y?x^{2020}+y^2=2y?

11

22

33

44

Infinitos

infinitely many

Respuesta: D
Conceptos:Ecuación diofánticacompletar el cuadradoacotación a casos límite
Nivel de dificultad: 1070
Pista pequeña:

Completa el cuadrado en yy.

Complete the square in yy

Pista grande:

La ecuación obliga a x20201,x^{2020}\le 1, así que solo son posibles unos pocos valores enteros de xx.

The equation forces x20201,x^{2020}\le 1, so only a few integer xx-values are possible

Solución:

Pasamos todos los términos a un lado y completamos el cuadrado: x2020+y2=2yx2020+(y1)2=1. \begin{aligned} &x^{2020}+y^2=2y \\ &\quad \Longrightarrow x^{2020}+(y-1)^2=1. \end{aligned} Como (y1)20(y-1)^2\ge 0, debe cumplirse x20201x^{2020}\le 1. Como xx es entero, x=1,0,1x=-1,0,1.

Si x=±1x=\pm1, entonces (y1)2=0(y-1)^2=0, así que y=1y=1. Si x=0x=0, entonces (y1)2=1(y-1)^2=1, así que y=0y=0 o 22. Esto da 44 pares ordenados.

Por lo tanto, la respuesta correcta es D.

Move all terms to one side and complete the square: x2020+y2=2yx2020+(y1)2=1. \begin{aligned} &x^{2020}+y^2=2y \\ &\quad \Longrightarrow x^{2020}+(y-1)^2=1. \end{aligned} Because (y1)20,(y-1)^2\ge 0, we must have x20201.x^{2020}\le 1. Since xx is an integer, x=1,0,1.x=-1,0,1.

If x=±1,x=\pm1, then (y1)2=0,(y-1)^2=0, so y=1.y=1. If x=0,x=0, then (y1)2=1,(y-1)^2=1, so y=0y=0 or 2.2. This gives 44 ordered pairs.

Thus, D is the correct answer.

Problema 8#8
Examen completo

El Problema 9 en otros años