1968 AMC 12 Problema 30

Intenta el Problema 30 del 1968 AMC 12 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 1968 AMC 12, o revisar la clave de respuestas.

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

30.

En un mismo plano se dibujan los polígonos convexos P1P_1 y P2,P_2, con n1n_1 y n2n_2 lados respectivamente, donde n1≤n2.n_1\leq n_2. Si P1P_1 y P2P_2 no tienen ningún segmento de recta en común, entonces el número máximo de puntos de intersección entre P1P_1 y P2P_2 es:
Convex polygons P1P_1 and P2P_2 are drawn in the same plane with n1n_1 and n2n_2 sides, respectively, n1≤n2.n_1\leq n_2. If P1P_1 and P2P_2 do not have any line segment in common, then the maximum number of intersections of P1P_1 and P2P_2 is:
2n12n_1
2n22n_2
n1n2n_1n_2
n1+n2n_1+n_2
ninguna de las anteriores
none of these
Respuesta: A
Conceptos:conteo de interseccionesargumento extremal
Pista pequeña:
Un segmento puede entrar y salir de un polígono convexo a lo sumo una vez
A line segment can enter and leave a convex polygon at most once
Pista grande:
Aplica esa cota a cada lado del polígono que tiene menos lados
Apply that bound to each side of the polygon with fewer sides
Solución:
Cada lado de P1P_1 está contenido en una recta, y su intersección con la región convexa P2P_2 es un solo segmento o es vacía. Por lo tanto, ese lado cruza la frontera de P2P_2 a lo sumo dos veces. En los n1n_1 lados hay como máximo 2n1,2n_1, y un n1n_1-gono convexo suficientemente delgado que cruce un n2n_2-gono convexo alcanza esta cota.
Por lo tanto, la respuesta correcta es A.
Each side of P1P_1 lies on a line, and its intersection with the convex region P2P_2 is a single segment or empty. Thus that side crosses the boundary of P2P_2 at most twice. Across n1n_1 sides there are at most 2n1,2n_1, and a suitable thin convex n1n_1-gon crossing a convex n2n_2-gon attains this bound.
Therefore, the correct answer is A.
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