olympiads / MatematickiTalent /md /mk-primary-regional /mk-BDckLnOCDEeWnnEMOKLa5A.md
LxYxvv's picture
add pdf files
802d9fe
|
Raw
History Blame
22.6 kB

ХХІ РЕГИОНАЛЕН НАТПРЕВАР ПО МАТЕМАТИКА ЗА УЧЕНИЦИТЕ ОД ОСНОВНОТО ОБРАЗОВАНИЕ

IV одделение

Задача 1. Колку има четирицифрени броеви чиј збир на цифрите е еднаков на 3?

Решение. Бараните броеви се запишани со цифрите: $0,1,2$ и 3 . Toа се броевите: 3000, 2100,2010 2001, 1110, 1101, 1011, 1200, 1020, 1002.

Задача 2. Еден пилот за три дена прелетал $9014 \mathrm{km}$. Првиот ден прелетал $3154 \mathrm{km}$, а вториот ден $278 \mathrm{~km}$ помалку. Колку километри прелетал пилотот третиот ден?

Решение. Ако првиот ден пилотот прелетал $3154 \mathrm{~km}$, тогаш вториот ден прелетал $3154-278=2876 k m$, а третиот ден прелетал

9014(3154+2876)=90146030=2984km 9014-(3154+2876)=9014-6030=2984 k m

Задача 3. Производот на два броја е 2250. Ако еден од нив се намали за 6, а другиот остане ист, тогаш новиот производ е 1800 . Кои се тие броеви?

Решение. Бараните броеви да ги означиме со $a$ и $b$. Имаме:

ab=2250 и (a6)b=1800 a \cdot b=2250 \text { и }(a-6) \cdot b=1800

па затоа:

ab6b=1800;22506b=1800;6b=22501800=450 a \cdot b-6 \cdot b=1800 ; 2250-6 \cdot b=1800 ; \quad 6 \cdot b=2250-1800=450

т.е. $b=450: 6=75$.Според тоа, $a=2250: 75=30$.

Задача 4. Една нива во форма на правоаголник е долга $72 m$ и широка $25 m$. Колку тони пченка ќе се добијат од оваа нива, ако од $1 \mathrm{m}^{2}$ се добиваат просечно по $5 \mathrm{kg}$ пченка?

Решение. Плоштината на правоаголникот (нивата) е:

P=7225=1900m2 P=72 \cdot 25=1900 m^{2}

Ако од $1 \mathrm{m}^{2}$ се добиваат просечно по $5 \mathrm{kg}$

пченка, тогаш од нивата ќе се добијат:

$1900 \cdot 5 \mathrm{kg}=9500 \mathrm{kg}$ тони пченка.

Задача 5. Правоаголник $A B C D$ е составен од три складни правоаголници (види цртеж). Ако обиколката на секој од овие правоаголници е $60 \mathrm{~cm}$, колкава е плоштината на квадратот кој со правоаголникот $A B C D$ има еднаква обиколка?

Решение. Од цртежот е јасно дека едната страна на секој од малите правоаголници мора да биде два пати подолга од другата. Ако должината на помалата страна е $x$, тогаш подолгата страна е $2 x$, па обиколката на еден од нив е $2(x+2 x)=60$. Оттука $x=10 \mathrm{cm}$. Обиколката на правоаголникот $A B C D$ е: $2(3 x+2 x)=10 x=100 \mathrm{cm}$, а толку е и обиколката на квадратот. Должината на страната на квадратот е: $100: 4=25 \mathrm{cm}$, па неговата плоштина е: $P=25^{2}=625 \mathrm{cm}^{2}$.

V одделение

Задача 1. Сашо замислил еден број и го помножил со 7 и со 16. Добиените производи ги собрал и го добил бројот 230. Кој број го замислил Сашо?

Решение. Нека со $x$ го означиме бројот што го замислил Сашо. Ако бројот го помножи со 7 и со 16 ги добива броевите $7 x$ и $16 x$. Ако ги собереме добиените производи, добиваме: $7 x+16 x=230 ; 23 x=230$; $x=230: 23 ; x=10$. Бројот кој го замислил Сашо е 10.

Задача 2. Група ученици отишле во паркот да се одморат. Ако на секоја клупа седат по 6 ученици, тогаш за двајца нема место, а ако на секоја клупа седат по 7 ученици, тогаш 3 места остануваат празни. Колку клупи имало во паркот и колку ученици имало во групата?

Решение. Нека е $x$ број на клупи во паркот. Ако на секоја клупа седат по 6 ученици, тогаш бројот на ученици е $6 x+2$, бидејќи за двајца нема место. Ако пак седат по 7 ученици, тогаш бројот на ученици ќе биде $7 x-3$, бидејќи 3 места остануваат празни. Бидејќи во двата случаи има еднаков број ученици, следува дека $6 x+2=7 x-3$, од каде се добива дека $x=5$. Значи, имаме 5 клупи, а ученици има $6 x+2=6 \cdot 5+2=32$.

Задача 3. Количникот на два природни броја е 11. Ако деленикот се зголеми за 1650, а делителот остане ист, тогаш количникот ќе се зголеми 7 пати. Кои се тие броеви?

Решение. Ако количникот на два природни броја е 11, а х е делителот, тогаш деленикот ќе биде $11 x$. Ако деленикот се зголеми за 1650, тогаш новиот деленик ќе биде $11 x+1650$, па се добива

(11x+1650):x=711 (11 x+1650): x=7 \cdot 11

т.е. $66 x=1650$, од каде $x=25$. Деленикот ќе биде $11 x=11 \cdot 25=275$. Бараните броеви се 25 и 275.

Задаача 4. Во една спортска сала во правоаголна форма со должина $31 m$ и ширина $21 \mathrm{~m}$ се наоѓа базен. Секој sид на базенот е оддалечен три метри од sидот на салата. Колкава е плоштината на салата што е надвор од базенот?

Решение. Димензиите на базенот се $31-6=25 m$ и $21-6=15 m$.

Бараната плоштина е

P=31212515=651375=276m2 P=31 \cdot 21-25 \cdot 15=651-375=276 m^{2}

Задача 5. Во $\triangle A B C$, на страната $B C$ е означена точка $E$, така што $\overline{A E}=\overline{B E}$. Пресметај го периметарот на $\triangle A E C$, ако $\overline{A C}=5 \mathrm{cm}$ и $\overline{B C}=9 \mathrm{cm}$.

Решение. Нека $\overline{E C}=x$. Бидејќи $\overline{B C}=9 \mathrm{~cm}$ се добива

BE=BCEC=9x \overline{B E}=\overline{B C}-\overline{E C}=9-x

Но, $\overline{A E}=\overline{B E}$ па и $\overline{A E}=9-x$. Периметарот на $\triangle A E C$ ќе биде

L=AE+EC+AC=9x+x+5=14 cm \begin{aligned} L & =\overline{A E}+\overline{E C}+\overline{A C} \\ & =9-x+x+5=14 \mathrm{~cm} \end{aligned}

VI одделение

Задача 1. Пресметај ја вредноста на бројниот израз:

117(212+313312213:535+113635413)(1415171815) \frac{1}{17} \cdot\left(\frac{2 \frac{1}{2}+3 \frac{1}{3}}{3 \frac{1}{2}-2 \frac{1}{3}}: \frac{5 \frac{3}{5}+1 \frac{1}{3}}{6 \frac{3}{5}-4 \frac{1}{3}}\right) \cdot\left(\frac{\frac{1}{4}-\frac{1}{5}}{\frac{1}{7}-\frac{1}{8}}-\frac{1}{5}\right)

Решение. Последователно добиваме:

=117(156+206216146:8415+201599156515)(52042085675615)=117(35676:104153415)(12015615)=117(357:10434)(562015)=117(51752)(14515)=117517413135=14 \begin{aligned} & =\frac{1}{17} \cdot\left(\frac{\frac{15}{6}+\frac{20}{6}}{\frac{21}{6}-\frac{14}{6}}: \frac{\frac{84}{15}+\frac{20}{15}}{\frac{99}{15}-\frac{65}{15}}\right) \cdot\left(\frac{\frac{5}{20}-\frac{4}{20}}{\frac{8}{56}-\frac{7}{56}}-\frac{1}{5}\right) \\ & =\frac{1}{17} \cdot\left(\frac{\frac{35}{6}}{\frac{7}{6}}: \frac{\frac{104}{15}}{\frac{34}{15}}\right) \cdot\left(\frac{\frac{1}{20}}{\frac{1}{56}}-\frac{1}{5}\right) \\ & =\frac{1}{17} \cdot\left(\frac{35}{7}: \frac{104}{34}\right) \cdot\left(\frac{56}{20}-\frac{1}{5}\right) \\ & =\frac{1}{17} \cdot\left(5 \cdot \frac{17}{52}\right) \cdot\left(\frac{14}{5}-\frac{1}{5}\right) \\ & =\frac{1}{17} \cdot 5 \cdot \frac{17}{4 \cdot 13} \cdot \frac{13}{5}=\frac{1}{4} \end{aligned}

Задача 2. Зоки со велосипед изминал $64 %$ од патот, а преостанатите $9 \mathrm{~km}$ ги изминал пеш. Колку километри изминал Зоки со велосипедот?

Решение. Преостанатите $9 \mathrm{km}$ изнесуваат $100-65=36 %$ од целиот пат. Според тоа, целиот пат е $9 \mathrm{km} \cdot \frac{100}{36}=25 \mathrm{~km}$. Значи, Зоки со велосипедот изминал $25-9=16 k m$.

Задача 3. Определи го најмалиот четирицифрен број кој е делив со 9, ако производот на неговите цифри е еднаков на 180 .

Решение. Од $180=1 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 3 \cdot 3 \cdot 5$ следува дека цифрите кои може да дадат производ 180 можат да бидат: $1,4,5,9$ или $1,5,6,6$ или $2,2,5,9$ или 3 , $3,4,5$ или $2,3,5,6$. Но, бројот треба да е делив со 9 , што значи дека збирот на неговите цвифри треба да е делив со 9. Оттука добиваме дека цифрите на бројот може да бидат $1,5,6,6$ или $2,2,5,9$. Бидејќи се бара најмалиот број кој ги има бараните својства, заклучуваме дека тоа е бројот 1566.

Задача 4. Збирот на два надворешни агли на триаголникот $A B C$ е $270^{\circ}$. Докажи дека триаголникот е правоаголен.

Решение. Збирот на надворешните агли

α1+β1+γ1=360 \alpha_{1}+\beta_{1}+\gamma_{1}=360^{\circ}

Притоа

α1=180α и β1=180β \alpha_{1}=180^{\circ}-\alpha \text { и } \beta_{1}=180^{\circ}-\beta

Ако

α1+β1=270 \alpha_{1}+\beta_{1}=270^{\circ}

тогаш

γ1=360270=90 \gamma_{1}=360^{\circ}-270^{\circ}=90^{\circ}

Бидејќи $\gamma+\gamma_{1}=180^{\circ}$ следува дека $\gamma=90^{\circ}$ т.е. триаголникот е правоаголен.

Задача 5. Во sвездата на цртежот аглите кај точките $A$ и $B$ се еднакви, а исто и аглите кај точките $E$ и $C$ се еднакви и важи $\overline{A C}=\overline{B E}$. Докажи дека $\overline{A D}=\overline{B D}$.

Решение. Ги разгледуваме $\triangle A G C$ и $\triangle B E F$. Тие се складни според признакот $\mathrm{ACA}(\overline{A C}=\overline{B E}$ и аглите што лежат на нив се еднакви по услов на задачата), па од складноста ќе имаме

AGC=BFE,AG=BF \measuredangle A G C=\measuredangle B F E, \overline{A G}=\overline{B F}

Значи, $\measuredangle D G F=\measuredangle D F G$, т.е. $\triangle G D F$ е рамнокрак и

GD=FD \overline{G D}=\overline{F D}

Од (1) и (2) имаме $\overline{A G}+\overline{G D}=\overline{B F}+\overline{F D}$, од каде $\overline{A D}=\overline{B D}$.

VII одделение

Задача 1. Најди два последователни природни броја чија разлика на квадратите е 111.

Решение. Да ги означиме последователните природни броеви со n и $n+1$. Тогаш, од условот имаме:

(n+1)2n2=111,n2+2n+1n2=111,2n=110 (n+1)^{2}-n^{2}=111, n^{2}+2 n+1-n^{2}=111,2 n=110

т.е. $n=55$. Значи бараните броеви се 55 и 56 .

Задача 2. Во низа од шест природни броеви третиот и секој нареден е еднаков на збирот на двата претходни. Да се најдат броевите ако петтиот број е еднаков на 7.

Решение. Нека низата дадени броеви е $a, b, c, d, 7, e$. Од условот на задачата имаме:

a+b=c,b+c=d,c+d=7,d+7=e a+b=c, b+c=d, c+d=7, d+7=e

од каде

a+b=db,a+2b=d и (a+b)+(a+2b)=7 a+b=d-b, a+2 b=d \text { и }(a+b)+(a+2 b)=7

т.е.

2a+3b=7 2 a+3 b=7

Оваа равенка има единствено решение за $a=2, b=1$ и $c=3, d=4, e=11$.

Задача 3. Во иста кружница се впишани рамностран триаголник и правилен шестаголник. Докажи дека плоштината на шестаголникот е два пати поголема од плоштината на триаголникот.

Решение. Со а да го означиме радиусот на кружницата. Тогаш плоштината на шестаголникот е

P=6a234=3a232 P=6 \cdot \frac{a^{2} \sqrt{3}}{4}=\frac{3 a^{2} \sqrt{3}}{2}

Висината $h$ на рамностраниот триаголник е $h=a+\frac{a}{2}=\frac{3 a}{2}$ и ако со $b$ ја означиме страната на триаголникот добиваме $h=\frac{b \sqrt{3}}{2}$, т.е.

b=2h3=233a2=a3 b=\frac{2 h}{\sqrt{3}}=\frac{2}{\sqrt{3}} \cdot \frac{3 a}{2}=a \sqrt{3}

Конечно, плоштината на триаголникот

P=b234=(a3)234=3a234 P^{*}=\frac{b^{2} \sqrt{3}}{4}=\frac{(a \sqrt{3})^{2} \sqrt{3}}{4}=\frac{3 a^{2} \sqrt{3}}{4}

што значи

P=3a232=23a234=2P P=\frac{3 a^{2} \sqrt{3}}{2}=2 \cdot \frac{3 a^{2} \sqrt{3}}{4}=2 P^{*}

што и требаше да се докаже.

Задача 4. Во ромб $A B C D$ остриот агол е $60^{\circ}$. На страната $A B$ дадена е точката $M$, а на страната $B C$ точката $N$, така што

MB+BN=AB \overline{M B}+\overline{B N}=\overline{A B}

Докажи дека $\triangle M N D$ е рамностран.

Решение. Од условот $\measuredangle B A D=60^{\circ}$ и $\overline{A D}=\overline{A B}$, па се добива дека $\triangle A B D$ е рамностран. Од условот

MB+BN=AB=BC \overline{M B}+\overline{B N}=\overline{A B}=\overline{B C}

следува дека

MB=BCBN, т.е. MB=NC \overline{M B}=\overline{B C}-\overline{B N} \text {, т.е. } \overline{M B}=\overline{N C}

a $\measuredangle M B D=60^{\circ}=\measuredangle N C D$ и $\overline{D B}=\overline{D C}$ од каде, според признакот $\mathrm{CAC}$, се добива дека $\triangle M B D \cong \triangle N C D$. Оттука, следува дека $\overline{D M}=\overline{D N}$ и $\measuredangle M D B=\measuredangle N D C$, па

MDN=MDB+BDN=NDC+BDN=BDC=60 \measuredangle M D N=\measuredangle M D B+\measuredangle B D N=\measuredangle N D C+\measuredangle B D N=\measuredangle B D C=60^{\circ}

Значи, $\triangle M N D$ е рамнокрак со агол при врвот од $60^{\circ}$ т.е. тој е рамностран.

Задача 5. Дали постои триаголник со висини 1,2 и 3 ?

Решение. Од формулата за плоштина на триаголник следува дека

1a2=2b2=3c2 \frac{1 \cdot a}{2}=\frac{2 \cdot b}{2}=\frac{3 \cdot c}{2}

т.е. $a=2 b=3 с . З$ начи, $b=\frac{a}{2}, c=\frac{a}{3}$. Тогаш,

b+c=a2+a3=5a6<a b+c=\frac{a}{2}+\frac{a}{3}=\frac{5 a}{6}<a

што е контрадикција. Значи, таков триаголник не постои.

VIII одделение

Задача 1. Определи прост број $p$, таков што бројот $2 p+1$ е точен куб на некој природен број.

Решение. Од условот $2 p+1=n^{3}$ следува дека $n$ е непарен број, понатаму

2p=n31=(n1)(n2+n+1) 2 p=n^{3}-1=(n-1)\left(n^{2}+n+1\right)

Бидејќи $n$ е непарен број, нека $n=2 k+1, k \in \mathbb{N}$. Тогаш

2p=2k(4k2+6k+3)p=k(4k2+6k+3) \begin{aligned} & 2 p=2 k\left(4 k^{2}+6 k+3\right) \\ & p=k\left(4 k^{2}+6 k+3\right) \end{aligned}

Бројот $p$ е прост, па од последното равенство следува $k=1$, а

p=13,2p+1=27=33 p=13,2 p+1=27=3^{3}

Задача 2. Две прави $p$ и $q$ се паралелни со основите на трапезот $A B C D$ и го делат кракот $A D$ на три еднакви делови. Определи ги должи- ните на отсечките $x$ и $y$ на правите $q$ и $p$ меѓу краците, ако $\overline{A B}=13$ и $\overline{C D}=4$.

Решение. Нека $p$ ги сече краците $A D$ и $B C$ во точките $E$ и $F$, соодветно, и нека $q$ ги сече краците $A D$ и $B C$ во точките $G$ и $H$, соодветно (цртеж десно). Тогаш, EF е средна линија во трапезот $G H C D$, па затоа

y=EF=12(GH+CD)=12(x+4) y=\overline{E F}=\frac{1}{2}(\overline{G H}+\overline{C D})=\frac{1}{2}(x+4)

Од $G H$ средна линија во трапезот $A B F E$ се добива

x=GH=12(AB+EF)=12(13+y) x=\overline{G H}=\frac{1}{2}(\overline{A B}+\overline{E F})=\frac{1}{2}(13+y)

Така, го добиваме системот

{y=12(x+4)x=12(13+y) \left\{\begin{array}{l} y=\frac{1}{2}(x+4) \\ x=\frac{1}{2}(13+y) \end{array}\right.

од каде се добива дека $x=10, y=7$.

Задача 3. Во $\triangle A B C$ мерните броеви на страните се природни броеви, а должината на најмалата страна е $2 \mathrm{~cm}$. Најди ја плоштината на $\triangle A B C$ ако

hc=ha+hb h_{c}=h_{a}+h_{b}

Решение. Очигледно $h_{c}$ е најголемата висина, па затоа $c$ е најмалата страна, т.е. $c=2 c m$. Од формулите за плоштина на триаголник имаме

ha=2Pa,hb=2Pb,hc=2Pc h_{a}=\frac{2 P}{a}, h_{b}=\frac{2 P}{b}, h_{c}=\frac{2 P}{c}

и ако замениме во равенството $h_{c}=h_{a}+h_{b}$ добиваме

1c=1a+1b \frac{1}{c}=\frac{1}{a}+\frac{1}{b}

и како $c=2 c m$ добиваме $\frac{1}{2}=\frac{1}{a}+\frac{1}{b}$. Последната равенка е еквивалентна на равенката

ab2a2b=0 a b-2 a-2 b=0

т.е. на равенката

(a2)(b2)=4 (a-2)(b-2)=4

Во множеството природни броеви последната равенка има решенија

a=4,b=4;a=3,b=6 и a=6,b=3 a=4, b=4 ; a=3, b=6 \text { и } a=6, b=3 \text {. }

Понатаму, $a, b, c$ се страни на триаголник, па затоа $|a-b|<c$, што значи $a=4 c m, b=4 c m$ и $c=2 \mathrm{~cm}$.

Задача 4. Еден автомобил патот од местото $A$ до местото $B$ го поминал со брзина од $60 \mathrm{km} / \mathrm{h}$, а патот од местото $B$ до местото $A$ го поминал со брзина од $40 \mathrm{km} / \mathrm{h}$. Определи ја средната брзина на движењето на автомобилот.

Решение. Co s да ја означиме должината на патот од $A$ до $B$, со $v_{1}$ брзината со која автомобилот се движе од $A$ до $B$ и со $v_{2}$ брзината со која се движел од $B$ до $A$. Тогаш соодветните времиња се $t_{1}=\frac{s}{v_{1}}$ и $t_{2}=\frac{s}{v_{2}}$. Според тоа, ако $v_{S}$ е средната брзина со која за време $t_{1}+t_{2}$ автомобилот го поминува целиот пат, тогаш

vS=2st1+t2=2ssv1+sv2=21v1+1v2=2v1v2v1+v2=2604060+40=48 km/h v_{S}=\frac{2 s}{t_{1}+t_{2}}=\frac{2 s}{\frac{s}{v_{1}}+\frac{s}{v_{2}}}=\frac{2}{\frac{1}{v_{1}}+\frac{1}{v_{2}}}=\frac{2 v_{1} v_{2}}{v_{1}+v_{2}}=\frac{2 \cdot 60 \cdot 40}{60+40}=48 \mathrm{~km} / \mathrm{h}

Задача 5. Докажи дека периметарот на триаголник е поголем од периметарот на кружницата впишана во него.

Решение. Плоштината на кругот впишан во триаголникот изнесува $r^{2} \pi$, каде $r$ е радиусот на впишаната кружница. Плоштината на целиот триаголник е еднаква на $s r$, каде $s$ е полупериметарот на триагол-

никот. Плоштината на впишаниот круг е помала од плоштината на триаголникот, па затоа $r^{2} \pi<s r$. Ако последното неравенство го скратиме со $r$ и го помножиме со 2 , добиваме $2 r \pi<2 s$, што и требаше да се докаже.