Problemas del 1990 AMC 12

30 problemas · 75 minutos

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1.

Si x42=4x2,\dfrac{\frac{x}{4}}{2}=\dfrac4{\frac{x}{2}}, entonces x=x=
If x42=4x2,\dfrac{\frac{x}{4}}{2}=\dfrac4{\frac{x}{2}}, then x=x=
±12\pm\frac12
±1\pm1
±2\pm2
±4\pm4
±8\pm8
Respuesta: E
Conceptos:complex fractionquadratic equation
Pista pequeña:
Simplifica primero ambas fracciones complejas
Simplify both complex fractions first
Pista grande:
Después de eliminar denominadores, resuelve la ecuación resultante en x2x^2
After clearing denominators, solve the resulting equation in x2x^2
Solución:
La ecuación se simplifica a x8=8x.\frac{x}{8}=\frac8x. Como x≠0,x\ne0, al multiplicar por 8x8x se obtiene x2=64,x^2=64, así que x=±8.x=\pm8.
Por lo tanto, la respuesta correcta es E.
The equation simplifies to x8=8x.\frac{x}{8}=\frac8x. Since x≠0,x\ne0, multiplying by 8x8x gives x2=64,x^2=64, so x=±8.x=\pm8.
Thus the correct answer is E.

2.

(14)−14=\left(\dfrac14\right)^{-\frac{1}{4}}=
−16-16
−2-\sqrt2
−116-\frac1{16}
1256\frac1{256}
2\sqrt2
Respuesta: E
Nivel de dificultad: 1000
Pista pequeña:
Un exponente negativo indica que se toma el recíproco
A negative exponent takes the reciprocal
Pista grande:
Escribe 44 como una potencia de 22
Rewrite 44 as a power of 22
Solución:
Al tomar el recíproco se obtiene 414=(22)14=212=2.4^{\frac{1}{4}}=(2^2)^{\frac{1}{4}}=2^{\frac{1}{2}}=\sqrt2.
Por lo tanto, la respuesta correcta es E.
Taking the reciprocal gives 414=(22)14=212=2.4^{\frac{1}{4}}=(2^2)^{\frac{1}{4}}=2^{\frac{1}{2}}=\sqrt2.
Thus the correct answer is E.

3.

Los ángulos consecutivos de un trapecio forman una sucesión aritmética. Si el menor mide 75∘,75^\circ, el mayor mide
The consecutive angles of a trapezoid form an arithmetic sequence. If the smallest angle is 75∘,75^\circ, then the largest angle is
95∘95^\circ
100∘100^\circ
105∘105^\circ
110∘110^\circ
115∘115^\circ
Respuesta: C
Nivel de dificultad: 1260
Pista pequeña:
Escribe los cuatro ángulos como 75,75+d,75+2d,75+3d75,75+d,75+2d,75+3d
Write the four angles as 75,75+d,75+2d,75+3d75,75+d,75+2d,75+3d
Pista grande:
Usa la suma de los ángulos de un cuadrilátero
Use the angle sum of a quadrilateral
Solución:
Los cuatro ángulos suman 360∘,360^\circ, así que 75+(75+d)+(75+2d)+(75+3d)=360. \begin{aligned} &75+(75+d)\\ &\quad +(75+2d)\\ &\quad +(75+3d)=360. \end{aligned} Por tanto, d=10,d=10, y el ángulo mayor es 75+3(10)=105∘.75+3(10)=105^\circ.
Por lo tanto, la respuesta correcta es C.
The four angles sum to 360∘,360^\circ, so 75+(75+d)+(75+2d)+(75+3d)=360. \begin{aligned} &75+(75+d)\\ &\quad +(75+2d)\\ &\quad +(75+3d)=360. \end{aligned} Thus d=10,d=10, and the largest angle is 75+3(10)=105∘.75+3(10)=105^\circ.
Thus the correct answer is C.

4.

Sea ABCDABCD un paralelogramo con ∠ABC=120∘,\angle ABC=120^\circ, AB=16,AB=16, y BC=10.BC=10. Prolonga CD‾\overline{CD} más allá de DD hasta EE, de modo que DE=4.DE=4. Si BE‾\overline{BE} corta a AD‾\overline{AD} en F,F, entonces FDFD es aproximadamente
Let ABCDABCD be a parallelogram with ∠ABC=120∘,\angle ABC=120^\circ, AB=16,AB=16, and BC=10.BC=10. Extend CD‾\overline{CD} through DD to EE so that DE=4.DE=4. If BE‾\overline{BE} intersects AD‾\overline{AD} at F,F, then FDFD is closest to
11
22
33
44
55
Respuesta: B
Nivel de dificultad: 1280
Pista pequeña:
Usa que AB‾∥ED‾\overline{AB}\parallel\overline{ED}
Use that AB‾∥ED‾\overline{AB}\parallel\overline{ED}
Pista grande:
Los triángulos ABFABF y DEFDEF son semejantes
Triangles ABFABF and DEFDEF are similar
Solución:
Como AB∥ED,AB\parallel ED, los triángulos ABFABF y DEFDEF son semejantes. Por tanto, AFFD=ABDE=164=4. \frac{AF}{FD}=\frac{AB}{DE}=\frac{16}{4}=4. Como AF+FD=AD=BC=10,AF+FD=AD=BC=10, se obtiene 5FD=10,5FD=10, y por ello FD=2.FD=2.
Por lo tanto, la respuesta correcta es B.
Because AB∥ED,AB\parallel ED, triangles ABFABF and DEFDEF are similar. Hence AFFD=ABDE=164=4. \frac{AF}{FD}=\frac{AB}{DE}=\frac{16}{4}=4. Since AF+FD=AD=BC=10,AF+FD=AD=BC=10, we get 5FD=10,5FD=10, so FD=2.FD=2.
Thus the correct answer is B.

5.

¿Cuál de estos números es el mayor?
Which of these numbers is largest?
5⋅63\sqrt{\sqrt[3]{5\cdot6}}
653\sqrt{6\sqrt[3]5}
563\sqrt{5\sqrt[3]6}
563\sqrt[3]{5\sqrt6}
653\sqrt[3]{6\sqrt5}
Respuesta: B
Nivel de dificultad: 1360
Pista pequeña:
Todas las opciones son positivas; eleva cada una a la sexta potencia
Every choice is positive, so raise each one to the sixth power
Pista grande:
Expresa cada sexta potencia como 5a6b5^a6^b
Express each sixth power as 5a6b5^a6^b
Solución:
Elevar las cinco opciones positivas a la sexta potencia conserva su orden y da, respectivamente, 30,63⋅5=1080,53⋅6=750,52⋅6=150,62⋅5=180. \begin{aligned} 30,\qquad &6^3\cdot5=1080,\\ 5^3\cdot6&=750,\\ 5^2\cdot6&=150,\qquad 6^2\cdot5=180. \end{aligned} La segunda es la mayor.
Por lo tanto, la respuesta correcta es B.
Raising the five positive choices to the sixth power preserves their order and gives, respectively, 30,63⋅5=1080,53⋅6=750,52⋅6=150,62⋅5=180. \begin{aligned} 30,\qquad &6^3\cdot5=1080,\\ 5^3\cdot6&=750,\\ 5^2\cdot6&=150,\qquad 6^2\cdot5=180. \end{aligned} The largest is the second.
Thus the correct answer is B.

6.

Los puntos AA y BB están separados 55 unidades. ¿Cuántas rectas de un plano dado que contiene a AA y BB están a 22 unidades de AA y a 33 unidades de BB?
Points AA and BB are 55 units apart. How many lines in a given plane containing AA and BB are 22 units from AA and 33 units from B?B?
00
11
22
33
más de 33
more than 33
Respuesta: D
Nivel de dificultad: 1500
Pista pequeña:
Convierte las condiciones de distancia en tangencias a dos círculos
Replace the distance conditions by tangencies to two circles
Pista grande:
Los círculos tienen radios 22 y 33 y son tangentes exteriormente
The circles have radii 22 and 33 and are externally tangent
Solución:
Una recta que cumple las condiciones es una tangente común al círculo de centro AA y radio 22, y al círculo de centro BB y radio 3.3. La distancia entre sus centros es igual a la suma de sus radios, por lo que son tangentes exteriormente. Tienen dos tangentes exteriores comunes y una tangente común en su punto de contacto, para un total de 3.3.
Por lo tanto, la respuesta correcta es D.
A qualifying line is a common tangent to the circle centered at AA with radius 22 and the circle centered at BB with radius 3.3. Their center distance equals the sum of their radii, so they are externally tangent. They have two external common tangents and one common tangent at their point of contact, for a total of 3.3.
Thus the correct answer is D.

7.

Un triángulo de lados enteros tiene perímetro 8.8. Su área es
A triangle with integral sides has perimeter 8.8. The area of the triangle is
222\sqrt2
1693\frac{16}{9}\sqrt3
232\sqrt3
44
424\sqrt2
Respuesta: A
Nivel de dificultad: 1410
Pista pequeña:
Enumera las ternas no ordenadas de enteros positivos que suman 88
List the unordered triples of positive integers summing to 88
Pista grande:
Solo una terna satisface la desigualdad triangular estricta
Only one triple satisfies the strict triangle inequality
Solución:
Los únicos lados enteros positivos no ordenados que suman 88 y satisfacen la desigualdad triangular son 2,3,3.2,3,3. El semiperímetro es 4,4, así que la fórmula de Herón da K=4(4−2)(4−3)(4−3)=22. \begin{aligned} K&=\sqrt{4(4-2)(4-3)(4-3)}\\ &=2\sqrt2. \end{aligned}
Por lo tanto, la respuesta correcta es A.
The only unordered positive integral side lengths summing to 88 and satisfying the triangle inequality are 2,3,3.2,3,3. Their semiperimeter is 4,4, so Heron’s formula gives K=4(4−2)(4−3)(4−3)=22. \begin{aligned} K&=\sqrt{4(4-2)(4-3)(4-3)}\\ &=2\sqrt2. \end{aligned}
Thus the correct answer is A.

8.

El número de soluciones reales de ∣x−2∣+∣x−3∣=1 |x-2|+|x-3|=1 es
The number of real solutions of the equation ∣x−2∣+∣x−3∣=1 |x-2|+|x-3|=1 is
00
11
22
33
más de 33
more than 33
Respuesta: E
Nivel de dificultad: 1150
Pista pequeña:
Interpreta los valores absolutos como distancias en la recta numérica
Interpret the two absolute values as distances on a number line
Pista grande:
Considera cada xx entre 22 y 33
Consider every xx between 22 and 33
Solución:
Para cada x∈[2,3],x\in[2,3], ∣x−2∣+∣x−3∣=(x−2)+(3−x)=1. \begin{aligned} &|x-2|+|x-3|\\ &\quad=(x-2)+(3-x)\\ &=1. \end{aligned} Así, todo el intervalo [2,3][2,3] está formado por soluciones, por lo que hay más de 3.3.
Por lo tanto, la respuesta correcta es E.
For every x∈[2,3],x\in[2,3], ∣x−2∣+∣x−3∣=(x−2)+(3−x)=1. \begin{aligned} &|x-2|+|x-3|\\ &\quad=(x-2)+(3-x)\\ &=1. \end{aligned} Thus the entire interval [2,3][2,3] consists of solutions, so there are more than 3.3.
Thus the correct answer is E.

9.

Cada arista de un cubo está pintada de rojo o de negro. Cada cara del cubo tiene al menos una arista negra. El menor número posible de aristas negras es
Each edge of a cube is colored either red or black. Every face of the cube has at least one black edge. The smallest possible number of black edges is
22
33
44
55
66
Respuesta: B
Nivel de dificultad: 1450
Pista pequeña:
Cada arista pertenece exactamente a dos caras
Each edge belongs to exactly two faces
Pista grande:
Para construir el caso que alcanza la cota, elige tres aristas que no sean adyacentes entre sí
For the matching upper bound, choose three mutually nonadjacent edges
Solución:
Cada arista negra puede cubrir solo sus dos caras incidentes, así que cubrir las 66 caras requiere al menos 33 aristas negras. Elige aristas que pertenezcan a los pares de caras superior/frontal, inferior/izquierda y posterior/derecha. Estas tres aristas cubren las seis caras, por lo que el mínimo es 3.3.
Por lo tanto, la respuesta correcta es B.
Each black edge can cover only its two incident faces, so covering all 66 faces requires at least 33 black edges. Choose edges incident to the face-pairs top/front, bottom/left, and back/right. These three edges cover all six faces, so the minimum is 3.3.
Thus the correct answer is B.

10.

Un cubo de madera de 11×11×1111\times11\times11 se forma pegando 11311^3 cubos unitarios. ¿Cuál es el mayor número de cubos unitarios que se pueden ver desde un solo punto?
An 11×11×1111\times11\times11 wooden cube is formed by gluing together 11311^3 unit cubes. What is the greatest number of unit cubes that can be seen from a single point?
328328
329329
330330
331331
332332
Respuesta: D
Nivel de dificultad: 1510
Pista pequeña:
Desde un punto se pueden ver, como máximo, tres caras de un cubo
At most three faces of a cube are visible from one point
Pista grande:
Aplica inclusión-exclusión a tres caras adyacentes de 11×1111\times11
Use inclusion-exclusion on three mutually adjacent 11×1111\times11 faces
Solución:
Desde un punto adecuado pueden verse tres caras mutuamente adyacentes. Contienen 3(112)−3(11)+1=363−33+1=331 \begin{aligned} &3(11^2)-3(11)+1\\ &=363-33+1\\ &=331 \end{aligned} cubos unitarios distintos: se restan las tres aristas compartidas y se vuelve a añadir el cubo de la esquina.
Por lo tanto, la respuesta correcta es D.
From a suitable point one can see three mutually adjacent faces. They contain 3(112)−3(11)+1=363−33+1=331 \begin{aligned} &3(11^2)-3(11)+1\\ &=363-33+1\\ &=331 \end{aligned} distinct unit cubes: subtract the three shared edges and restore the corner cube.
Thus the correct answer is D.

11.

¿Cuántos enteros positivos menores que 5050 tienen un número impar de divisores positivos?
How many positive integers less than 5050 have an odd number of positive integer divisors?
33
55
77
99
1111
Respuesta: C
Nivel de dificultad: 1140
Pista pequeña:
Los divisores suelen emparejarse como dd y nd\frac{n}{d}
Divisors normally pair as dd and nd\frac{n}{d}
Pista grande:
Un divisor queda sin pareja exactamente cuando el número es un cuadrado perfecto
An unpaired divisor occurs exactly for a perfect square
Solución:
Un entero positivo tiene un número impar de divisores exactamente cuando es un cuadrado perfecto. Los cuadrados menores que 5050 son 1,4,9,16,25,36,49, 1,4,9,16,25,36,49, así que hay 7.7.
Por lo tanto, la respuesta correcta es C.
A positive integer has an odd number of divisors exactly when it is a perfect square. The squares below 5050 are 1,4,9,16,25,36,49, 1,4,9,16,25,36,49, so there are 7.7.
Thus the correct answer is C.

12.

Sea ff la función definida por f(x)=ax2−2f(x)=ax^2-\sqrt2 para cierto aa positivo. Si f(f(2))=−2,f(f(\sqrt2))=-\sqrt2, entonces a=a=
Let ff be the function defined by f(x)=ax2−2f(x)=ax^2-\sqrt2 for some positive a.a. If f(f(2))=−2,f(f(\sqrt2))=-\sqrt2, then a=a=
2−22\frac{2-\sqrt2}{2}
12\frac12
2−22-\sqrt2
22\frac{\sqrt2}{2}
2+22\frac{2+\sqrt2}{2}
Respuesta: D
Nivel de dificultad: 1340
Pista pequeña:
Para aa positivo, ¿cuándo puede f(y)f(y) ser igual a −2-\sqrt2?
For positive a,a, when can f(y)f(y) equal −2?-\sqrt2?
Pista grande:
Iguala a cero el valor interior f(2)f(\sqrt2)
Set the inner value f(2)f(\sqrt2) equal to zero
Solución:
Como a>0,a\gt0, la ecuación f(y)=ay2−2=−2f(y)=ay^2-\sqrt2=-\sqrt2 obliga a que y=0.y=0. Por tanto, f(2)=2a−2=0, f(\sqrt2)=2a-\sqrt2=0, de modo que a=22.a=\frac{\sqrt2}{2}.
Por lo tanto, la respuesta correcta es D.
Because a>0,a\gt0, the equation f(y)=ay2−2=−2f(y)=ay^2-\sqrt2=-\sqrt2 forces y=0.y=0. Hence f(2)=2a−2=0, f(\sqrt2)=2a-\sqrt2=0, so a=22.a=\frac{\sqrt2}{2}.
Thus the correct answer is D.

13.

Si una computadora ejecuta las siguientes instrucciones, ¿qué valor de XX se imprimirá debido a la instrucción 55?
1.1. INICIAR XX EN 33 Y SS EN 0.0.
2.2. AUMENTAR EL VALOR DE XX EN 2.2.
3.3. AUMENTAR EL VALOR DE SS EN EL VALOR DE X.X.
4.4. SI SS ES AL MENOS 10000,10000, IR A LA INSTRUCCIÓN 5;5; EN CASO CONTRARIO, IR A LA INSTRUCCIÓN 22 Y CONTINUAR DESDE ALLÍ.
5.5. IMPRIMIR EL VALOR DE X.X.
6.6. DETENERSE.
If the following instructions are carried out by a computer, which value of XX will be printed because of instruction 5?5?
1.1. START XX AT 33 AND SS AT 0.0.
2.2. INCREASE THE VALUE OF XX BY 2.2.
3.3. INCREASE THE VALUE OF SS BY THE VALUE OF X.X.
4.4. IF SS IS AT LEAST 10000,10000, THEN GO TO INSTRUCTION 5;5; OTHERWISE, GO TO INSTRUCTION 22 AND PROCEED FROM THERE.
5.5. PRINT THE VALUE OF X.X.
6.6. STOP.
1919
2121
2323
199199
201201
Respuesta: E
Nivel de dificultad: 1630
Pista pequeña:
Después de kk pasadas por las instrucciones 22 y 3,3, halla XX y SS
After kk passes through instructions 22 and 3,3, find XX and SS
Pista grande:
Los valores añadidos a SS son enteros impares consecutivos a partir de 55
The values added to SS are consecutive odd numbers beginning with 55
Solución:
Después de kk pasadas, X=2k+3,X=2k+3, y S=5+7+⋯+(2k+3)=k(k+4). \begin{aligned} S&=5+7+\cdots+(2k+3)\\ &=k(k+4). \end{aligned} Ahora, 98(102)=9996<10000,98(102)=9996\lt10000, mientras que 99(103)=10197≥10000.99(103)=10197\ge10000. Por tanto, el ciclo termina en k=99,k=99, cuando X=2(99)+3=201.X=2(99)+3=201.
Por lo tanto, la respuesta correcta es E.
After kk passes, X=2k+3,X=2k+3, and S=5+7+⋯+(2k+3)=k(k+4). \begin{aligned} S&=5+7+\cdots+(2k+3)\\ &=k(k+4). \end{aligned} Now 98(102)=9996<10000,98(102)=9996\lt10000, while 99(103)=10197≥10000.99(103)=10197\ge10000. Thus the loop stops at k=99,k=99, when X=2(99)+3=201.X=2(99)+3=201.
Thus the correct answer is E.

14.

Un triángulo isósceles acutángulo ABCABC está inscrito en un círculo. Por BB y CC se trazan tangentes al círculo que se cortan en D.D. Si ∠ABC=∠ACB=2∠D\angle ABC=\angle ACB=2\angle D y xx es la medida en radianes de ∠A,\angle A, entonces x=x=
An acute isosceles triangle, ABC,ABC, is inscribed in a circle. Through BB and C,C, tangents to the circle are drawn, meeting at point D.D. If ∠ABC=∠ACB=2∠D\angle ABC=\angle ACB=2\angle D and xx is the radian measure of ∠A,\angle A, then x=x=
37π\frac37\pi
49π\frac49\pi
511π\frac5{11}\pi
613π\frac6{13}\pi
715π\frac7{15}\pi
Respuesta: A
Pista pequeña:
Expresa cada ángulo de la base en función de xx
Express each base angle in terms of xx
Pista grande:
El ángulo entre las tangentes es π−2x\pi-2x
The angle between the tangents is π−2x\pi-2x
Solución:
Los dos ángulos de la base miden π−x2.\frac{\pi-x}{2}. El arco menor BCBC tiene ángulo central 2x,2x, así que el ángulo entre las tangentes es π−2x.\pi-2x. La relación dada produce π−x2=2(π−2x). \frac{\pi-x}{2}=2(\pi-2x). Por tanto, 7x=3π,7x=3\pi, o x=3π7.x=\frac{3\pi}{7}.
Por lo tanto, la respuesta correcta es A.
The two base angles are each π−x2.\frac{\pi-x}{2}. The minor arc BCBC has central angle 2x,2x, so the angle between the tangents is π−2x.\pi-2x. The given relation yields π−x2=2(π−2x). \frac{\pi-x}{2}=2(\pi-2x). Therefore 7x=3π,7x=3\pi, or x=3π7.x=\frac{3\pi}{7}.
Thus the correct answer is A.

15.

Cuatro números enteros no negativos, sumados de tres en tres, dan 180,180, 197,197, 208,208, y 222.222. ¿Cuál es el mayor de los cuatro números?
Four whole numbers, when added three at a time, give the sums 180,180, 197,197, 208,208, and 222.222. What is the largest of the four numbers?
7777
8383
8989
9595
no se puede determinar con la información dada
cannot be determined from the given information
Respuesta: C
Nivel de dificultad: 1360
Pista pequeña:
Suma las cuatro sumas dadas de tres números
Add the four given triple-sums
Pista grande:
Cada número original aparece exactamente en tres de esas sumas
Each original number appears in exactly three of those sums
Solución:
Sea TT la suma de los cuatro números. Al sumar las cuatro sumas triples se obtiene 3T=180+197+208+222=807, \begin{aligned} 3T&=180+197+208+222\\ &=807, \end{aligned} así que T=269.T=269. Los números omitidos son 269−180,269-180, 269−197,269-197, 269−208,269-208, y 269−222,269-222, y el mayor es 89.89.
Por lo tanto, la respuesta correcta es C.
If TT is the sum of the four numbers, adding the four triple-sums gives 3T=180+197+208+222=807, \begin{aligned} 3T&=180+197+208+222\\ &=807, \end{aligned} so T=269.T=269. The omitted numbers are 269−180,269-180, 269−197,269-197, 269−208,269-208, and 269−222,269-222, whose largest is 89.89.
Thus the correct answer is C.

16.

En una de las fiestas de George Washington, cada hombre estrechó la mano de todos excepto de su esposa, y no hubo apretones de manos entre mujeres. Si asistieron 1313 matrimonios, ¿cuántos apretones de manos hubo entre estas 2626 personas?
At one of George Washington’s parties, each man shook hands with everyone except his spouse, and no handshakes took place between women. If 1313 married couples attended, how many handshakes were there among these 2626 people?
7878
185185
234234
312312
325325
Respuesta: C
Nivel de dificultad: 1440
Pista pequeña:
Comienza con todos los pares no ordenados de los 2626 invitados
Begin with all unordered pairs of the 2626 guests
Pista grande:
Elimina los matrimonios y los pares formados por dos mujeres
Remove spouse pairs and pairs consisting of two women
Solución:
Hay (262)=325\binom{26}{2}=325 pares posibles. Excluimos los 1313 matrimonios y los (132)=78\binom{13}{2}=78 pares de mujeres. El número de apretones de manos es 325−13−78=234. 325-13-78=234.
Por tanto, la respuesta correcta es C.
There are (262)=325\binom{26}{2}=325 possible pairs. Exclude the 1313 married pairs and the (132)=78\binom{13}{2}=78 pairs of women. The number of handshakes is 325−13−78=234. 325-13-78=234.
Thus the correct answer is C.

17.

¿Cuántos de los números 100,100, 101,101, …,\ldots, 999999 tienen tres dígitos distintos en orden creciente o decreciente?
How many of the numbers 100,100, 101,101, …,\ldots, 999999 have three different digits in increasing order or in decreasing order?
120120
168168
204204
216216
240240
Respuesta: C
Nivel de dificultad: 1700
Pista pequeña:
Elegir tres dígitos distintos determina su orden creciente o decreciente
Choosing three distinct digits fixes their increasing or decreasing order
Pista grande:
Trata con cuidado el dígito 00 en el caso creciente
Treat the digit 00 carefully in the increasing case
Solución:
Un número creciente de tres dígitos no puede usar el 0,0, así que hay (93)=84\binom93=84 números crecientes. Tres dígitos cualesquiera elegidos del 00 al 99 forman un número decreciente válido de tres dígitos, porque el mayor aparece primero; esto da (103)=120.\binom{10}{3}=120. El total es 84+120=204.84+120=204.
Por tanto, la respuesta correcta es C.
An increasing three-digit number cannot use 0,0, so there are (93)=84\binom93=84 increasing numbers. Any three digits chosen from 00 through 99 form a valid decreasing three-digit number, because the largest digit comes first; this gives (103)=120.\binom{10}{3}=120. The total is 84+120=204.84+120=204.
Thus the correct answer is C.

18.

Primero se elige aa al azar del conjunto {1,2,3,…,99,100},\{1,2,3,\ldots,99,100\}, y luego se elige bb al azar del mismo conjunto. La probabilidad de que el entero 3a+7b3^a+7^b tenga como dígito de las unidades el 88 es
First aa is chosen at random from the set {1,2,3,…,99,100},\{1,2,3,\ldots,99,100\}, and then bb is chosen at random from the same set. The probability that the integer 3a+7b3^a+7^b has units digit 88 is
116\frac1{16}
18\frac18
316\frac3{16}
15\frac15
14\frac14
Respuesta: C
Nivel de dificultad: 2060
Pista pequeña:
Los dígitos de las unidades de ambas potencias se repiten con período 44
The units digits of both powers repeat with period 44
Pista grande:
Enumera los pares de residuos (a mod 4,b mod 4)(a\bmod4,b\bmod4) que producen un dígito de las unidades igual a 88
List the residue pairs (a mod 4,b mod 4)(a\bmod4,b\bmod4) that produce a units digit of 88
Solución:
Los dígitos de las unidades de 3a3^a para a≡1,2,3,0(mod4)a\equiv1,2,3,0\pmod4 son 3,9,7,1,3,9,7,1, mientras que los de 7b7^b son 7,9,3,1.7,9,3,1. Una suma que termina en 88 corresponde a los pares de residuos (a,b)≡(2,2),(3,0),(0,1)(mod4). \begin{aligned} (a,b)\equiv{}&(2,2),(3,0),\\ &(0,1)\pmod4. \end{aligned} Cada residuo aparece 2525 veces entre 1,…,100,1,\ldots,100, así que la probabilidad es 316.\frac{3}{16}.
Por tanto, la respuesta correcta es C.
The units digits of 3a3^a for a≡1,2,3,0(mod4)a\equiv1,2,3,0\pmod4 are 3,9,7,1,3,9,7,1, while those of 7b7^b are 7,9,3,1.7,9,3,1. A sum ending in 88 occurs for the residue pairs (a,b)≡(2,2),(3,0),(0,1)(mod4). \begin{aligned} (a,b)\equiv{}&(2,2),(3,0),\\ &(0,1)\pmod4. \end{aligned} Each residue occurs 2525 times among 1,…,100,1,\ldots,100, so the probability is 316.\frac{3}{16}.
Thus the correct answer is C.

19.

¿Para cuántos enteros NN entre 11 y 19901990 la fracción impropia N2+7N+4 \frac{N^2+7}{N+4} no está en su mínima expresión?
For how many integers NN between 11 and 19901990 is the improper fraction N2+7N+4 \frac{N^2+7}{N+4} not in lowest terms?
00
8686
9090
104104
105105
Respuesta: B
Pista pequeña:
Reduce N2+7N^2+7 módulo N+4N+4
Reduce N2+7N^2+7 modulo N+4N+4
Pista grande:
El único factor primo común posible es un divisor de 2323
The only possible common prime factor is a divisor of 2323
Solución:
Módulo N+4,N+4, tenemos N≡−4,N\equiv-4, de modo que N2+7≡16+7=23. N^2+7\equiv16+7=23. Por tanto, la fracción es reducible exactamente cuando N+4N+4 es divisible por 23,23, o bien cuando N≡19(mod23).N\equiv19\pmod{23}. Los valores son 19,42,…,1974,19,42,\ldots,1974, un total de 86.86.
Por tanto, la respuesta correcta es B.
Modulo N+4,N+4, we have N≡−4,N\equiv-4, so N2+7≡16+7=23. N^2+7\equiv16+7=23. Thus the fraction is reducible exactly when N+4N+4 is divisible by 23,23, or N≡19(mod23).N\equiv19\pmod{23}. The values are 19,42,…,1974,19,42,\ldots,1974, a total of 86.86.
Thus the correct answer is B.

20.

En la figura, ABCDABCD es un cuadrilátero con ángulos rectos en AA y C.C. Los puntos EE y FF están sobre AC‾,\overline{AC}, y DE‾\overline{DE} y BF‾\overline{BF} son perpendiculares a AC‾.\overline{AC}. Si AE=3,AE=3, DE=5,DE=5, y CE=7,CE=7, entonces BF=BF=
In the figure, ABCDABCD is a quadrilateral with right angles at AA and C.C. Points EE and FF are on AC‾,\overline{AC}, and DE‾\overline{DE} and BF‾\overline{BF} are perpendicular to AC‾.\overline{AC}. If AE=3,AE=3, DE=5,DE=5, and CE=7,CE=7, then BF=BF=
3.63.6
44
4.24.2
4.54.5
55
Respuesta: C
Pista pequeña:
Coloca AC‾\overline{AC} sobre el eje xx con A=(0,0)A=(0,0)
Place AC‾\overline{AC} on the xx-axis with A=(0,0)A=(0,0)
Pista grande:
Usa productos escalares para los ángulos rectos en AA y CC
Use dot products for the right angles at AA and CC
Solución:
Toma A=(0,0),A=(0,0), E=(3,0),E=(3,0), C=(10,0),C=(10,0), D=(3,−5),D=(3,-5), y B=(f,h),B=(f,h), donde h=BF.h=BF. Como AB⊥AD,AB\perp AD, (f,h)⋅(3,−5)=0, (f,h)\cdot(3,-5)=0, así que 3f=5h.3f=5h. Como BC⊥DC,BC\perp DC, (f−10,h)⋅(−7,−5)=0, (f-10,h)\cdot(-7,-5)=0, así que 7f+5h=70.7f+5h=70. La sustitución da f=7f=7 y h=215=4.2.h=\frac{21}{5}=4.2.
Por tanto, la respuesta correcta es C.
Set A=(0,0),A=(0,0), E=(3,0),E=(3,0), C=(10,0),C=(10,0), D=(3,−5),D=(3,-5), and B=(f,h),B=(f,h), where h=BF.h=BF. Since AB⊥AD,AB\perp AD, (f,h)⋅(3,−5)=0, (f,h)\cdot(3,-5)=0, so 3f=5h.3f=5h. Since BC⊥DC,BC\perp DC, (f−10,h)⋅(−7,−5)=0, (f-10,h)\cdot(-7,-5)=0, so 7f+5h=70.7f+5h=70. Substitution gives f=7f=7 and h=215=4.2.h=\frac{21}{5}=4.2.
Thus the correct answer is C.

21.

Considera una pirámide P-ABCDP\text{-}ABCD cuya base ABCDABCD es cuadrada y cuyo vértice PP equidista de A,A, B,B, C,C, y D.D. Si AB=1AB=1 y ∠APB=2θ,\angle APB=2\theta, entonces el volumen de la pirámide es
Consider a pyramid P-ABCDP\text{-}ABCD whose base ABCDABCD is square and whose vertex PP is equidistant from A,A, B,B, C,C, and D.D. If AB=1AB=1 and ∠APB=2θ,\angle APB=2\theta, then the volume of the pyramid is
sin⁡θ6\frac{\sin\theta}{6}
cot⁡θ6\frac{\cot\theta}{6}
16sin⁡θ\frac1{6\sin\theta}
1−sin⁡2θ6\frac{1-\sin2\theta}{6}
cos⁡2θ6sin⁡θ\frac{\sqrt{\cos2\theta}}{6\sin\theta}
Respuesta: E
Nivel de dificultad: 2380
Pista pequeña:
En el triángulo isósceles APB,APB, expresa PAPA mediante la cuerda ABAB
In isosceles triangle APB,APB, express PAPA using the chord ABAB
Pista grande:
Relaciona PAPA con la altura de la pirámide y la distancia del centro del cuadrado a un vértice
Relate PAPA to the pyramid height and the center-to-vertex distance of the square
Solución:
Sea R=PA=PB.R=PA=PB. En el triángulo isósceles APB,APB, 1=AB=2Rsin⁡θ, 1=AB=2R\sin\theta, así que R=12sin⁡θ.R=\frac{1}{2\sin\theta}. Si hh es la altura de la pirámide, la distancia horizontal del centro del cuadrado a AA es 12,\frac{1}{\sqrt2}, por lo que h2=R2−12=cos⁡2θ4sin⁡2θ. \begin{aligned} h^2 &=R^2-\frac12\\ &=\frac{\cos2\theta}{4\sin^2\theta}. \end{aligned} Por tanto, h=cos⁡2θ2sin⁡θ,h=\frac{\sqrt{\cos2\theta}}{2\sin\theta}, y el volumen es 13(1)h=cos⁡2θ6sin⁡θ.\frac13(1)h=\frac{\sqrt{\cos2\theta}}{6\sin\theta}.
Por tanto, la respuesta correcta es E.
Let R=PA=PB.R=PA=PB. In isosceles triangle APB,APB, 1=AB=2Rsin⁡θ, 1=AB=2R\sin\theta, so R=12sin⁡θ.R=\frac{1}{2\sin\theta}. If hh is the pyramid height, the horizontal distance from the square’s center to AA is 12,\frac{1}{\sqrt2}, hence h2=R2−12=cos⁡2θ4sin⁡2θ. \begin{aligned} h^2 &=R^2-\frac12\\ &=\frac{\cos2\theta}{4\sin^2\theta}. \end{aligned} Thus h=cos⁡2θ2sin⁡θ,h=\frac{\sqrt{\cos2\theta}}{2\sin\theta}, and the volume is 13(1)h=cos⁡2θ6sin⁡θ.\frac13(1)h=\frac{\sqrt{\cos2\theta}}{6\sin\theta}.
Thus the correct answer is E.

22.

Si las seis soluciones de x6=−64x^6=-64 se escriben en la forma a+bi,a+bi, donde aa y bb son reales, entonces el producto de las soluciones con a>0a\gt0 es
If the six solutions of x6=−64x^6=-64 are written in the form a+bi,a+bi, where aa and bb are real, then the product of those solutions with a>0a\gt0 is
−2-2
00
2i2i
44
1616
Respuesta: D
Nivel de dificultad: 2230
Pista pequeña:
Escribe −64-64 en forma polar y enumera sus seis raíces sextas
Write −64-64 in polar form and list its six sixth roots
Pista grande:
Las raíces con parte real positiva forman un par conjugado
The roots with positive real part form a conjugate pair
Solución:
Las raíces tienen módulo 22 y argumentos π6+kπ3,k=0,1,…,5. \frac\pi6+\frac{k\pi}{3},\qquad k=0,1,\ldots,5. Las raíces con parte real positiva tienen argumentos π6\frac{\pi}{6} y 11π6.\frac{11\pi}{6}. Son conjugadas de módulo 2,2, así que su producto es 22=4.2^2=4.
Por tanto, la respuesta correcta es D.
The roots have modulus 22 and arguments π6+kπ3,k=0,1,…,5. \frac\pi6+\frac{k\pi}{3},\qquad k=0,1,\ldots,5. The roots with positive real part have arguments π6\frac{\pi}{6} and 11π6.\frac{11\pi}{6}. They are conjugates of modulus 2,2, so their product is 22=4.2^2=4.
Thus the correct answer is D.

23.

Si x,x, y>0,y\gt0, log⁡yx+log⁡xy=103,\log_yx+\log_xy=\frac{10}{3}, y xy=144,xy=144, entonces x+y2=\frac{x+y}{2}=
If x,x, y>0,y\gt0, log⁡yx+log⁡xy=103,\log_yx+\log_xy=\frac{10}{3}, and xy=144,xy=144, then x+y2=\frac{x+y}{2}=
12212\sqrt2
13313\sqrt3
2424
3030
3636
Respuesta: B
Nivel de dificultad: 2130
Pista pequeña:
Sea t=log⁡yx,t=\log_yx, de modo que log⁡xy=1t\log_xy=\frac{1}{t}
Let t=log⁡yx,t=\log_yx, so that log⁡xy=1t\log_xy=\frac{1}{t}
Pista grande:
Los valores resultantes de tt muestran que uno de x,yx,y es el cubo del otro
The resulting values of tt show that one of x,yx,y is the cube of the other
Solución:
Sea t=log⁡yx.t=\log_yx. Entonces t+1t=103, t+\frac1t=\frac{10}{3}, de modo que 3t2−10t+3=0,3t^2-10t+3=0, lo que da t=3t=3 o 13.\frac{1}{3}. Por tanto, uno de x,yx,y es el cubo del otro. Sea uu el menor. Entonces u4=xy=144,u^4=xy=144, así que u=23u=2\sqrt3 y u3=243.u^3=24\sqrt3. Por consiguiente, x+y2=23+2432=133. \frac{x+y}{2}=\frac{2\sqrt3+24\sqrt3}{2}=13\sqrt3.
Por tanto, la respuesta correcta es B.
Let t=log⁡yx.t=\log_yx. Then t+1t=103, t+\frac1t=\frac{10}{3}, so 3t2−10t+3=0,3t^2-10t+3=0, giving t=3t=3 or 13.\frac{1}{3}. Thus one of x,yx,y is the cube of the other. Let the smaller be u.u. Then u4=xy=144,u^4=xy=144, so u=23u=2\sqrt3 and u3=243.u^3=24\sqrt3. Therefore x+y2=23+2432=133. \frac{x+y}{2}=\frac{2\sqrt3+24\sqrt3}{2}=13\sqrt3.
Thus the correct answer is B.

24.

Todos los estudiantes de la Escuela Secundaria Adams y de la Escuela Secundaria Baker presentan cierto examen. La tabla muestra los promedios de los chicos, de las chicas y del grupo completo en las dos escuelas, así como el promedio combinado de los chicos de ambas escuelas. ¿Cuál es el promedio combinado de las chicas de las dos escuelas?
Adams Baker Adams y Baker
Chicos: 7171 8181 7979
Chicas: 7676 9090 ¿?
Chicos y chicas: 7474 8484
All students at Adams High School and at Baker High School take a certain exam. The average scores for boys, for girls, and for boys and girls combined, at Adams HS and Baker HS are shown in the table, as is the average for boys at the two schools combined. What is the average score for the girls at the two schools combined?
Adams Baker Adams & Baker
Boys: 7171 8181 7979
Girls: 7676 9090 ?
Boys & Girls: 7474 8484
8181
8282
8383
8484
8585
Respuesta: D
Nivel de dificultad: 1720
Pista pequeña:
Usa el promedio combinado de cada escuela para hallar su razón de chicas a chicos
Use each school’s combined average to find its ratio of girls to boys
Pista grande:
Usa el promedio combinado de los chicos para relacionar las cantidades de chicos de las dos escuelas
Use the combined boys’ average to relate the numbers of boys at the two schools
Solución:
Supongamos que Adams tiene xx chicos y yy chicas. A partir de su promedio, 71x+76y=74(x+y), 71x+76y=74(x+y), así que y=3x2.y=\frac{3x}{2}. Si Baker tiene uu chicos y vv chicas, su promedio da u=2v.u=2v. El promedio combinado de los chicos da 71x+81u=79(x+u), 71x+81u=79(x+u), así que u=4xu=4x y v=2x.v=2x. Por tanto, el promedio combinado de las chicas es 76(3x2)+90(2x)3x2+2x=84. \frac{76(\frac{3x}{2})+90(2x)}{\frac{3x}{2}+2x}=84.
Por tanto, la respuesta correcta es D.
Let Adams have xx boys and yy girls. From its average, 71x+76y=74(x+y), 71x+76y=74(x+y), so y=3x2.y=\frac{3x}{2}. If Baker has uu boys and vv girls, its average gives u=2v.u=2v. The combined boys’ average gives 71x+81u=79(x+u), 71x+81u=79(x+u), so u=4xu=4x and v=2x.v=2x. Hence the combined girls’ average is 76(3x2)+90(2x)3x2+2x=84. \frac{76(\frac{3x}{2})+90(2x)}{\frac{3x}{2}+2x}=84.
Thus the correct answer is D.

25.

Nueve esferas congruentes se colocan dentro de un cubo unitario de modo que una tiene su centro en el centro del cubo y cada una de las demás es tangente a la esfera central y a tres caras del cubo. ¿Cuál es el radio de cada esfera?
Nine congruent spheres are packed inside a unit cube in such a way that one of them has its center at the center of the cube and each of the others is tangent to the center sphere and to three faces of the cube. What is the radius of each sphere?
1−321-\frac{\sqrt3}{2}
23−32\frac{2\sqrt3-3}{2}
26\frac{\sqrt2}{6}
14\frac14
3(2−2)4\frac{\sqrt3(2-\sqrt2)}4
Respuesta: B
Pista pequeña:
Coloca el centro de una esfera de esquina en (r,r,r)(r,r,r)
Place one corner sphere’s center at (r,r,r)(r,r,r)
Pista grande:
Su distancia a (12,12,12)(\frac{1}{2},\frac{1}{2},\frac{1}{2}) es igual a 2r2r
Its distance from (12,12,12)(\frac{1}{2},\frac{1}{2},\frac{1}{2}) equals 2r2r
Solución:
Si el radio es r,r, una esfera de esquina tiene centro (r,r,r)(r,r,r) y la esfera central tiene centro (12,12,12).(\frac{1}{2},\frac{1}{2},\frac{1}{2}). La tangencia da 3(12−r)=2r. \sqrt3\left(\frac12-r\right)=2r. Al resolver y racionalizar, r=32(2+3)=23−32. r=\frac{\sqrt3}{2(2+\sqrt3)} =\frac{2\sqrt3-3}{2}.
Por tanto, la respuesta correcta es B.
If the radius is r,r, a corner sphere has center (r,r,r)(r,r,r) and the central sphere has center (12,12,12).(\frac{1}{2},\frac{1}{2},\frac{1}{2}). Tangency gives 3(12−r)=2r. \sqrt3\left(\frac12-r\right)=2r. Solving and rationalizing, r=32(2+3)=23−32. r=\frac{\sqrt3}{2(2+\sqrt3)} =\frac{2\sqrt3-3}{2}.
Thus the correct answer is B.

26.

Diez personas forman un círculo. Cada una elige un número y se lo dice a sus dos vecinos inmediatos del círculo. Después, cada persona calcula y anuncia el promedio de los números de sus dos vecinos. La figura muestra el promedio anunciado por cada persona (no el número original que eligió). El número elegido por la persona que anunció el promedio 66 fue
Ten people form a circle. Each picks a number and tells it to the two neighbors adjacent to him in the circle. Then each person computes and announces the average of the numbers of his two neighbors. The figure shows the average announced by each person (not the original number the person picked). The number picked by the person who announced the average 66 was
11
55
66
1010
no se puede determinar de manera única con la información dada
not uniquely determined from the given information
Respuesta: A
Nivel de dificultad: 2500
Pista pequeña:
Si xix_i es un número elegido y aia_i el promedio mostrado, entonces xi−1+xi+1=2aix_{i-1}+x_{i+1}=2a_i
If xix_i is a picked number and aia_i the displayed average, then xi−1+xi+1=2aix_{i-1}+x_{i+1}=2a_i
Pista grande:
Comienza con dos números elegidos adyacentes desconocidos y continúa alrededor del círculo
Start with two unknown adjacent picked numbers and propagate around the circle
Solución:
Numera los promedios mostrados a0,a1,…,a9a_0,a_1,\ldots,a_9 en sentido horario como 1,2,…,10,1,2,\ldots,10, y sea xix_i el número elegido correspondiente. Escribe x0=t, x1=u.x_0=t,\ x_1=u. A partir de xi−1+xi+1=2ai,x_{i-1}+x_{i+1}=2a_i, los valores sucesivos son x2=4−t,x3=6−u,x4=4+t,x5=4+u,x6=8−t,x7=10−u,x8=8+t,x9=8+u. \begin{aligned} x_2&=4-t, &x_3&=6-u,\\ x_4&=4+t, &x_5&=4+u,\\ x_6&=8-t, &x_7&=10-u,\\ x_8&=8+t, &x_9&=8+u. \end{aligned} Las dos ecuaciones de cierre dan t=6t=6 y u=−3.u=-3. Por tanto, x5=4+u=1.x_5=4+u=1.
Por tanto, la respuesta correcta es A.
Index the displayed averages a0,a1,…,a9a_0,a_1,\ldots,a_9 clockwise as 1,2,…,10,1,2,\ldots,10, and let xix_i be the corresponding picked numbers. Write x0=t, x1=u.x_0=t,\ x_1=u. From xi−1+xi+1=2ai,x_{i-1}+x_{i+1}=2a_i, successive values are x2=4−t,x3=6−u,x4=4+t,x5=4+u,x6=8−t,x7=10−u,x8=8+t,x9=8+u. \begin{aligned} x_2&=4-t, &x_3&=6-u,\\ x_4&=4+t, &x_5&=4+u,\\ x_6&=8-t, &x_7&=10-u,\\ x_8&=8+t, &x_9&=8+u. \end{aligned} The two closing equations give t=6t=6 and u=−3.u=-3. Hence x5=4+u=1.x_5=4+u=1.
Thus the correct answer is A.

27.

¿Cuál de estas ternas no podría representar las longitudes de las tres alturas de un triángulo?
Which of these triples could not be the lengths of the three altitudes of a triangle?
1,1, 3,\sqrt3, 22
3,3, 4,4, 55
5,5, 12,12, 1313
7,7, 8,8, 113\sqrt{113}
8,8, 15,15, 1717
Respuesta: C
Nivel de dificultad: 2380
Pista pequeña:
Para un área fija K,K, el lado correspondiente a una altura hh es igual a 2Kh\frac{2K}{h}
For fixed area K,K, a side corresponding to altitude hh equals 2Kh\frac{2K}{h}
Pista grande:
Comprueba la desigualdad triangular con los recíprocos de cada terna
Test the triangle inequality on the reciprocals of each triple
Solución:
Si las alturas son h1,h2,h3,h_1,h_2,h_3, los lados correspondientes son proporcionales a 1h1,1h2,1h3.\frac{1}{h_1},\frac{1}{h_2},\frac{1}{h_3}. Para 5,12,13,5,12,13, 15>112+113, \frac15\gt\frac1{12}+\frac1{13}, por lo que los recíprocos no satisfacen la desigualdad triangular. Una comprobación directa muestra que los recíprocos de las demás ternas de la lista satisfacen todas las desigualdades triangulares estrictas.
Por tanto, la respuesta correcta es C.
If the altitudes are h1,h2,h3,h_1,h_2,h_3, then the corresponding sides are proportional to 1h1,1h2,1h3.\frac{1}{h_1},\frac{1}{h_2},\frac{1}{h_3}. For 5,12,13,5,12,13, 15>112+113, \frac15\gt\frac1{12}+\frac1{13}, so the reciprocals fail the triangle inequality. Direct checking shows that the reciprocals of each other listed triple satisfy all strict triangle inequalities.
Thus the correct answer is C.

28.

Un cuadrilátero cuyos lados consecutivos tienen longitudes 70,70, 90,90, 130,130, y 110110 está inscrito en un círculo y también tiene un círculo inscrito. El punto de tangencia del círculo inscrito con el lado de longitud 130130 divide ese lado en segmentos de longitudes xx y y.y. Halla ∣x−y∣.|x-y|.
A quadrilateral that has consecutive sides of lengths 70,70, 90,90, 130,130, and 110110 is inscribed in a circle and also has a circle inscribed in it. The point of tangency of the inscribed circle to the side of length 130130 divides that side into segments of lengths xx and y.y. Find ∣x−y∣.|x-y|.
1212
1313
1414
1515
1616
Respuesta: B
Pista pequeña:
Asigna una longitud tangente a cada vértice, de modo que cada par adyacente sume la longitud del lado correspondiente
Assign one tangent length to each vertex, so adjacent pairs sum to the four side lengths
Pista grande:
Para ángulos opuestos suplementarios, los productos de las longitudes tangentes en vértices opuestos son iguales
For supplementary opposite angles, the products of the tangent lengths at opposite vertices are equal
Solución:
Sean u,v,w,zu,v,w,z las longitudes tangentes desde los cuatro vértices consecutivos. Entonces u+v=70,v+w=90,w+z=130,z+u=110. \begin{aligned} u+v&=70, &v+w&=90,\\ w+z&=130, &z+u&=110. \end{aligned} Así, v=70−u,v=70-u, w=20+u,w=20+u, y z=110−u.z=110-u. Si el inradio es r,r, un vértice con ángulo AA tiene longitud tangente rcot⁡(A2).r\cot(\frac{A}{2}). Los ángulos opuestos son suplementarios, por lo que uw=vz.uw=vz. En consecuencia, u(20+u)=(70−u)(110−u), u(20+u)=(70-u)(110-u), lo que da u=38.5.u=38.5. Por tanto, los dos segmentos del lado de longitud 130130 son w=58.5w=58.5 y z=71.5,z=71.5, cuya diferencia es 13.13.
Por tanto, la respuesta correcta es B.
Let the tangent lengths from the four consecutive vertices be u,v,w,z.u,v,w,z. Then u+v=70,v+w=90,w+z=130,z+u=110. \begin{aligned} u+v&=70, &v+w&=90,\\ w+z&=130, &z+u&=110. \end{aligned} Thus v=70−u,v=70-u, w=20+u,w=20+u, and z=110−u.z=110-u. If the inradius is r,r, a vertex with angle AA has tangent length rcot⁡(A2).r\cot(\frac{A}{2}). Opposite angles are supplementary, so uw=vz.uw=vz. Therefore u(20+u)=(70−u)(110−u), u(20+u)=(70-u)(110-u), giving u=38.5.u=38.5. Hence the two segments of the 130130-side are w=58.5w=58.5 and z=71.5,z=71.5, whose difference is 13.13.
Thus the correct answer is B.

29.

Un subconjunto de los enteros 1,1, 2,2, …,\ldots, 100100 tiene la propiedad de que ninguno de sus elementos es 33 veces otro. ¿Cuál es la mayor cantidad de elementos que puede tener ese subconjunto?
A subset of the integers 1,1, 2,2, …,\ldots, 100100 has the property that none of its members is 33 times another. What is the largest number of members such a subset can have?
5050
6666
6767
7676
7878
Respuesta: D
Nivel de dificultad: 2340
Pista pequeña:
Agrupa los enteros en cadenas m,3m,9m,…m,3m,9m,\ldots donde mm no es múltiplo de 33
Group integers into chains m,3m,9m,…m,3m,9m,\ldots where mm is not a multiple of 33
Pista grande:
Dentro de cada cadena, elegir términos alternos produce una selección máxima permitida
Within each chain, alternating entries give a largest allowed selection
Solución:
Divide los enteros en cadenas m,3m,9m,…,m,3m,9m,\ldots, donde mm no es múltiplo de 3.3. En cada cadena no se pueden elegir dos términos adyacentes, de modo que una selección máxima toma términos alternos comenzando con m.m. De manera equivalente, elige los enteros cuyo exponente de 33 es par. Hay (100−⌊1003⌋)+(⌊1009⌋−⌊10027⌋)+⌊10081⌋=67+8+1=76. \begin{aligned} &\left(100-\left\lfloor\frac{100}{3}\right\rfloor\right)\\ &\quad+\left(\left\lfloor\frac{100}{9}\right\rfloor -\left\lfloor\frac{100}{27}\right\rfloor\right)\\ &\quad+\left\lfloor\frac{100}{81}\right\rfloor\\ &=67+8+1=76. \end{aligned} El argumento de las cadenas también demuestra que no es posible una selección mayor.
Por tanto, la respuesta correcta es D.
Partition the integers into chains m,3m,9m,…,m,3m,9m,\ldots, with mm not a multiple of 3.3. In each chain, no two adjacent terms may both be selected, so a maximum selection takes alternating terms starting with m.m. Equivalently, select the integers whose exponent of 33 is even. There are (100−⌊1003⌋)+(⌊1009⌋−⌊10027⌋)+⌊10081⌋=67+8+1=76. \begin{aligned} &\left(100-\left\lfloor\frac{100}{3}\right\rfloor\right)\\ &\quad+\left(\left\lfloor\frac{100}{9}\right\rfloor -\left\lfloor\frac{100}{27}\right\rfloor\right)\\ &\quad+\left\lfloor\frac{100}{81}\right\rfloor\\ &=67+8+1=76. \end{aligned} The chain argument also proves no larger selection is possible.
Thus the correct answer is D.

30.

Si Rn=12(an+bn),R_n=\frac12(a^n+b^n), donde a=3+22,a=3+2\sqrt2, b=3−22,b=3-2\sqrt2, y n=0,n=0, 1,1, 2,2, …,\ldots, entonces R12345R_{12345} es un entero. Su dígito de las unidades es
If Rn=12(an+bn),R_n=\frac12(a^n+b^n), where a=3+22,a=3+2\sqrt2, b=3−22,b=3-2\sqrt2, and n=0,n=0, 1,1, 2,2, …,\ldots, then R12345R_{12345} is an integer. Its units digit is
11
33
55
77
99
Respuesta: E
Nivel de dificultad: 2260
Pista pequeña:
Usa a+b=6a+b=6 y ab=1ab=1 para obtener una recurrencia para RnR_n
Use a+b=6a+b=6 and ab=1ab=1 to obtain a recurrence for RnR_n
Pista grande:
Calcula la recurrencia módulo 1010 y busca un período corto
Compute the recurrence modulo 1010 and look for a short period
Solución:
Como a,ba,b son raíces de t2−6t+1=0,t^2-6t+1=0, Rn=6Rn−1−Rn−2. R_n=6R_{n-1}-R_{n-2}. Comenzando con R0=1, R1=3,R_0=1,\ R_1=3, los dígitos de las unidades son 1,3,7,9,7,3,1,…, 1,3,7,9,7,3,1,\ldots, con período 6.6. Como 12345≡3(mod6),12345\equiv3\pmod6, el dígito de las unidades es el mismo que el de R3,R_3, es decir, 9.9.
Por tanto, la respuesta correcta es E.
Because a,ba,b are roots of t2−6t+1=0,t^2-6t+1=0, Rn=6Rn−1−Rn−2. R_n=6R_{n-1}-R_{n-2}. Starting with R0=1, R1=3,R_0=1,\ R_1=3, the units digits are 1,3,7,9,7,3,1,…, 1,3,7,9,7,3,1,\ldots, with period 6.6. Since 12345≡3(mod6),12345\equiv3\pmod6, the units digit is the same as that of R3,R_3, namely 9.9.
Thus the correct answer is E.
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