marathon:about [2021/05/16 08:30] letsko [ММ266] |
marathon:about [2024/12/26 12:08] (текущий) letsko [Математический марафон] |
| |
---- | ---- |
| **Завершен XXVIII конкурс в рамках Математического марафона** |
| |
Предлагаю вашему вниманию **задачи очередного XXVII марафонского конкурса!** | **Мои поздравления победителю конкурса, Мерабу Левиашвили, призерам, Виктору Филимоненкову и Константину Шамсутдинову, а также всем тем, кто составил им достойную конкуренцию!** |
| |
Напоминаю, что в былые времена проходило по два конкурса в год. Будет ли так в 2021 году, покажет время. | |
| |
| **В настоящий момент Марафон поставлен на паузу.** Но когда и если Марафон продолжится...\\ |
Стать участником марафона может любой желающий. Некоторые задачи вполне доступны школьникам. Для решения других требуются знания, выходящие за рамки школьного курса. Одни задачи могут показаться вам интересными, а другие - не очень. На вкус и на цвет... | Стать участником марафона может любой желающий. Некоторые задачи вполне доступны школьникам. Для решения других требуются знания, выходящие за рамки школьного курса. Одни задачи могут показаться вам интересными, а другие - не очень. На вкус и на цвет... |
| |
Ведущий Марафона | Ведущий Марафона |
--- //[[val-etc@yandex.ru|Vladimir letsko]]// | --- //[[val-etc@yandex.ru|Vladimir letsko]]// |
| |
| [[Afterword XXVII |Послесловие к XXVII конкурсу]] |
| |
---- | ---- |
| |
| |
| |
====== Текущие задачи ====== | ====== Текущие задачи ====== |
---- | ---- |
| **На данный момент отсутствуют.** |
---- | ---- |
| |
===== | |
Вектором граней выпуклого многогранника P назовем набор [f<sub>3</sub>, f<sub>4</sub>, …, f<sub>s</sub>], где f<sub>i</sub> – количество i-угольных граней P, а s - наибольшее число сторон грани. Будем говорить, что P относится к классу m, если max(f<sub>i</sub>) = m. | |
| |
| |
===== ММ270 ===== | |
**Конкурсная задача ММ270** (16 баллов) | |
| |
Решения принимаются до __22.05.2021__ | |
| |
Найти наибольшее возможное количество граней многогранника класса m. | |
| |
---- | |
| |
====== Разбор задач ====== | ====== Разбор задач ====== |
---- | ---- |
===== ММ269 ===== | См. архив |
| |
**Конкурсная задача ММ269** (11 баллов) | |
| |
Какова максимальная возможная степень вершины выпуклого многогранника\\ | |
a) класса 3;\\ | |
b) класса 4? | |
| |
**Решение** | |
| |
Привожу решения {{:marathon:mm269_polubasoff.pdf|Олега Полубасова}}, {{:marathon:kazmerchuk_mm_269.pdf|Анатолия Казмерчука}} и {{:marathon:shamsutdinov_mm269.docx|Константина Шамсутдинова}}. | |
| |
**Обсуждение** | |
| |
Согласно традициям Марафона последние задачи каждого конкурса имеют повышенную сложность. Эта традиция сохранилась и в данном конкурсе. | |
Результатом этого усложнения чаще всего был отток значительной части конкурсантов. А эта традиция неожиданно была нарушена! Из тех, кто регулярно участвовал в нынешнем конкурсе, не прислали решения ММ269 всего два человека. А остальные порадовали, но не пощадили ведущего :-) Впрочем, после моей мольбы, все же сжалились, сократив самое длинное из решений на 40(!) страниц. | |
| |
Разумеется, основные страсти кипели вокруг обобщения задачи, очевидного по постановке вопроса. Но только по постановке. Да-да, ответ 3m-3 не годится! | |
В какой-то момент у меня имелось три решения, в которых приводилась и обосновывалась точная формула для максимальной возможной степени вершины m-многогранника. Точнее, три разных формулы, дающих разные ответы :-)\\ | |
Понимая, что ситуация, когда "Вася и Петя оба правы", маловероятна, ведущий был вынужден углубиться в многостраничные трактаты, воспользовавшись удачно подвернувшейся просьбой продлить срок приема решений. Дополнительное время не пропало даром. И ведущий и конкурсанты обнаружили некоторые ошибки и неточности в решениях. Во всех, кроме одного, в котором ошибок найти не удалось (или, все же, пока не удалось?). Желающие могут попробовать определить это решение из приводимого ниже списка начисленных призовых баллов (а также попытаться найти ошибки и в этом решении). | |
| |
**Награды** | |
| |
За решение задачи ММ269 участники Марафона получают следующие призовые баллы: \\ | |
Олег Полубасов - 18;\\ | |
Мераб Левиашвили - 16;\\ | |
Анатолий Казмерчук - 13;\\ | |
Константин Шамсутдинов - 13;\\ | |
Василий Дзюбенко - 11;\\ | |
Александр Романов - 11;\\ | |
Виктор Филимоненков - 11;\\ | |
Денис Овчинников - 7. | |
| |
**Эстетическая оценка задачи - 4.7 балла** | |
---- | ---- |
| ===== |
| |
| |
===== ММ268 ===== | |
**Конкурсная задача ММ268** (9 баллов) | |
| |
Назовем натуральное число m допустимым, если существует такое n, что из чисел 1,2,…,n можно составить сумму произведений, в которой каждое число встречается ровно один раз, равную m. Сколько существует недопустимых чисел? | |
| |
Примечание: в суммах произведений допускаются одиночные слагаемые. Например, число 148 допустимо, поскольку 148=1·3 + 2·5·8 + 4 + 6·9 + 7. | |
| |
**Решение** | |
| |
Привожу решения {{:marathon:fiviol_мм268.docx|Виктора Филимоненкова}} (для поклонников сестры таланта), {{:marathon:kazmerchuk_mm_268.pdf|Анатолия Казмерчука}} и {{:marathon:мм268-решение-м.л.docx|Мераба Левиашвили}}. | |
| |
**Обсуждение** | |
| |
К устаканившемуся составу конкурсантов присоединился еще один участник. Точнее, это они к нему присоединились: Михаил Ватник прислал свое решение ММ268 сразу после обнародования задач XXVII конкурса. | |
| |
Больших затруднений задача не вызвала (вопреки тому, что казалась мне непростой). | |
| |
Мне понравился ответ к этой задаче. Набор 4, 8, 13 на первый взгляд кажется случайным. И лишь при погружении в задачу становится ясно, что это уменьшенные на 2 треугольные числа. | |
| |
Влад Франк отметил и обосновал интуитивно очевидный факт: для подходящих достаточно больших чисел количество представлений может быть сколь угодно большим.\\ | |
Анатолий Казмерчук и Мераб Левиашвили напротив сосредоточили внимание на числах, допускающих малое количество представлений. При этом представления, отличающиеся лишь порядком слагаемых, разумеется, не различались. А вот представления, полученные переброской сомножителя 1 в другое слагаемое, Анатолий считал различными. А Мераб рассмотрел обе возможные трактовки. При этом Мераб рассмотрел не только числа, имеющие единственное представление, но и допускающие по два, по три... представления. Правда, как ему удалось обнаружить второе представление для числа 12, для меня осталось загадкой :-) | |
| |
**Награды** | |
| |
За решение задачи ММ268 участники Марафона получают следующие призовые баллы: \\ | |
Мераб Левиашвили - 12;\\ | |
Анатолий Казмерчук - 11;\\ | |
Владислав Франк - 10;\\ | |
Василий Дзюбенко - 9;\\ | |
Денис Овчинников - 9;\\ | |
Александр Романов - 9;\\ | |
Константин Шамсутдинов - 9;\\ | |
Виктор Филимоненков - 9;\\ | |
Олег Полубасов - 9;\\ | |
Владимир Дорофеев - 9;\\ | |
Михаил Ватник - 9. | |
| |
**Эстетическая оценка задачи - 4 балла** | |
---- | |
| |
| |
| |
===== ММ267 ===== | |
| |
**Конкурсная задача ММ267** (7 баллов) | |
| |
Вася и Петя поспорили. Вася уверен, что среди представлений натурального числа n в виде суммы натуральных слагаемых чаще встречаются те, у которых каждое слагаемое присутствует не более двух раз, чем те, у которых все слагаемые не кратны 3. Петя уверен в обратном. Кто из них прав? | |
| |
**Решение** | |
| |
Привожу решения {{:marathon:мм267_fiviol.docx|Виктора Филимоненкова}} (с примером, добавленным Виктором по моей просьбе), {{:marathon:kazmerchuk_mm_267_1_.pdf|Анатолия Казмерчука}} и {{:marathon:mm267_romanov.pdf|Александра Романова}}. | |
| |
**Обсуждение** | |
| |
В условие ММ267 ведущим (неосознанно) была заложена (очередная) логико-лингвистическая бомба. Итак, в чем же уверен Петя?!\\ | |
Я уверен, что Петя уверен, будто представления первого вида встречаются **реже**, чем представления второго. Ведь именно "реже" (а отнюдь не "не чаще") является обратным бинарным отношением к отношению "чаще". Разумеется, при такой интерпретации Петя не прав.\\ | |
Большинство же конкурсантов полагают, что Петя уверен в том, что Вася не прав. Ясно, что в этом случае Петя прав.\\ | |
В результате ведущему вновь пришлось прибегать к "соломонову решению". Точнее, к решению мудреца из анекдота, который заверил каждого из спорщиков, что он прав. Правы и те, кто считает, что Петя прав, и те, что полагает, что он не прав, и те, кто рассмотрел оба подхода, и те (нашлись и такие дипломаты), кто не упомянул вопрос о Петиной правоте в своем решении. Главное, чтобы в решении было показано, что представлений каждого вида поровну. | |
| |
В большинстве решений строилась биекция между множествами представлений. При этом одни конкурсанты строили биекцию между исходными множествами, другие - между их дополнениями, третьи - между теоретико-множественными разностями исходных множеств. В приводимых решениях отражены и иные подходы. | |
| |
Я не поощрял дополнительными баллами очевидные обобщения, в которых 3 заменено произвольным натуральным числом. А вот более хитрые изыскания Мераба и Анатолия отметил. | |
| |
**Награды** | |
| |
За решение задачи ММ267 участники Марафона получают следующие призовые баллы:\\ | |
Анатолий Казмерчук - 9;\\ | |
Мераб Левиашвили - 9;\\ | |
Василий Дзюбенко - 7;\\ | |
Денис Овчинников - 7;\\ | |
Владислав Франк - 7;\\ | |
Александр Романов - 7;\\ | |
Константин Шамсутдинов - 7;\\ | |
Виктор Филимоненков - 7;\\ | |
Олег Полубасов - 7;\\ | |
Владимир Дорофеев - 7. | |
| |
**Эстетическая оценка задачи - 4.6 балла** | |
---- | |
| |
===== ММ266 ===== | |
| |
**Конкурсная задача ММ266** (7 баллов) | |
| |
Вася Пупкин выписал дни рождения семерых своих однокурсников, родившихся в январе одного и того же года, что и Вася, и, поэкспериментировав с выписанными числами, заметил два факта:\\ | |
1) τ(n<sup>3</sup> )=τ(n)<sup>2</sup>, где n – произведение всех выписанных чисел;\\ | |
2) сумма кубов составных чисел больше суммы кубов остальных\\. | |
Найдите дни рождения Васиных товарищей, если известно, что все они младше Васи. | |
| |
Примечание: при сравнении возрастов учитываются дни, но не часы рождения. | |
| |
[[problem 266|Решение задачи ММ266]] | |
| |
**Решение** | |
| |
Привожу решения {{:marathon:mm266.pdf|Василия Дзюбенко}}, {{:marathon:kazmerchuk_mm_266.pdf|Анатолия Казмерчука}} и {{:marathon:мм266-решение-м.л.docx|Мераба Левиашвили}}. | |
| |
**Обсуждение** | |
| |
Вскоре после опубликования условий задач XXVII Марафонского конкурса Олег Полубасов поднял вопрос о неоднозначности ответа в ММ266. Тут бы ведущему и проверить условие еще раз. | |
Но события развивались по другому сценарию. Ведущий, используя аргументацию с стиле Паниковского ("А какие же они по-вашему?!") сумел переубедить Олега столь радикально, что тот уменьшил количество решений до одного.\\ | |
Но победа ведущего оказалась пирровой, поскольку, на самом деле, решений оказалось два (я потерял решение с одним составным числом). | |
Очередной (и не последний) раз размышляя, как разруливать возникшую ситуацию я пришел к такому "соломонову" решению: нашедшим одно решение ставить за задачу полный балл (ведь они решили задачу не хуже ведущего, да и итог обсуждения с Олегом как-бы подсказывал, что второго решения искать не надо), а нашедших оба решения поощрять дополнительным баллом (как обычно дополнительные баллы раздаются более скупо, чем основные). | |
| |
Обобщать задачу взялись два конкурсанта. Причем в принципиально разных (перпендикулярных) направлениях.\\ | |
Мераб Левиашвили, оставив незыблемым условие τ(n<sup>3</sup> )=τ(n)<sup>2</sup> (а значит, и попарную взаимную простоту дней рождения), занялся рассмотрением задачи в других календарях.\\ | |
Анатолий Казмерчук, наоборот, сосредоточил свое внимание на на уравнении τ(n<sup>a</sup> )=τ(n)<sup>b</sup> \\ | |
Рассуждения Анатолия представляются мне более интересными (менее искусственными). Впрочем, возможно, это лишь моя субъективная "кочка зрения". | |
| |
**Награды** | |
| |
За решение задачи ММ266 участники Марафона получают следующие призовые баллы:\\ | |
Анатолий Казмерчук - 10;\\ | |
Мераб Левиашвили - 9;\\ | |
Василий Дзюбенко - 8;\\ | |
Денис Овчинников - 8;\\ | |
Владислав Франк - 8;\\ | |
Александр Романов - 8;\\ | |
Константин Шамсутдинов - 8;\\ | |
Виктор Филимоненков - 8;\\ | |
Олег Полубасов - 7;\\ | |
Владимир Дорофеев - 7. | |
| |
**Эстетическая оценка задачи - 4.3 балла** | |
---- | |
| |
===== ММ265 ===== | |
| |
**Конкурсная задача ММ265** (5 баллов) | |
| |
Разрезать правильный треугольник на наименьшее возможное количество прямоугольных треугольников так, чтобы никакие два из возникших треугольников не были подобны. | |
| |
[[problem 265|Решение задачи ММ265]] | |
| |
---- | |
| |
===== ММ264 ===== | |
| |
**Конкурсная задача ММ264** (4 балла) | |
| |
Назовем пару натуральных чисел a и b аддитивной, если τ(a+b)=τ(a)+τ(b),σ(a+b)=σ(a)+σ(b) и φ(a+b)=φ(a)+φ(b). | |
Доказать, что существует бесконечно много аддитивных пар.\\ | |
| |
(τ(n), σ(n), φ(n) - количество натуральных делителей, сумма натуральных делителей и функция Эйлера соответственно.) | |
| |
[[problem 264|Решение задачи ММ264]] | |
| |
---- | |
| |
===== ММ263 ===== | |
**Конкурсная задача ММ263** (4 балла) | |
| |
Сколько решений может иметь уравнение [3x]{x} – [x]{3x} = c, в зависимости от значения параметра c?\\ | |
| |
([x] и {x} означают соответственно целую часть (пол) и дробную часть числа x.) | |
| |
[[problem 263|Решение задачи ММ263]] | |
| |
---- | |
| |
| |
===== ММ262 ===== | |
| |
**Конкурсная задача ММ262** (3 балла) | |
| |
Разносторонний треугольник назовем прогрессивным, если длины его сторон образуют арифметическую прогрессию. | |
Доказать, что треугольник прогрессивен тогда и только тогда, когда прямая, проходящая через точку Нагеля и центр Шпикера, параллельна средней стороне. | |
| |
Примечание: тривиальное решение (недаром цена задачи всего 3 балла) на ЕГЭ бы не приняли, но у нас, слава Богу, не ЕГЭ :-) | |
| |
[[problem 262|Решение задачи ММ262]] | |
| |
---- | |
===== ММ261 ===== | |
| |
**Конкурсная задача ММ261** (4 балла) | |
| |
Натуральные числа 1, 2, 3, ..., 100 разбили на 10 групп по 10 чисел. Найти наибольшую возможную сумму НОД этих десяток. | |
| |
[[problem 261|Решение задачи ММ261]] | |
| |
---- | |
| |
| |
~~NOTOC~~ | ~~NOTOC~~ |