Page 85 - MATINF Nr. 8
P. 85

˘
            PROBLEME DE MATEMATICA PENTRU CONCURSURI                                                       85


                                                                    ˘
            PROBLEME DE MATEMATICA PENTRU
            CONCURSURI




            Rezolvarea problemelor pentru liceu din MATINF nr. 6





                                                    Clasa a IX-a




                                          a
                                    a
            M 145. Demonstrat ,i c˘ dac˘
                                               1          1    m
                                                                             ∗
                                           1 +   + . . . +   =    , m, n ∈ N ,
                                               2         99     n
            atunci 6m − 11n se divide cu 103.

                                                                                  Cristinel Mortici, Viforˆata


            Solut ,ie. Avem

                                 1          1     1      1      1     m     1      1      1
                             1 +   + . . . +  +      +      +      =    +      +      +
                                 2         99    100    101   102     n    100    101    102
                                  100 · 101 · 102 · m + (100 · 101 + 101 · 102 + 102 · 100)n
                               =
                                                     100 · 101 · 102 · n
                                                      Å         ã Å          ã       Å          ã
                      1        1     1    1     1            1       1     1            1     1
            s , i cum 1+ +. . .+  +    +     +      = 1 +        +     +       +. . .+    +       iar 103 este
                      2        99 100 101 102               102      2    101          51    52
                                  a
            num˘ar prim, rezult˘ c˘ num˘arul A = 100·101·102·m+(100·101+101·102+102·100)n se divide cu
                               a
            103. Dar A = {(−3) · (−2) · (−1) · m + [(−3) · (−2) + (−2) · (−1) + (−1) · (−3)] n} mod 103 =
            (−6m + 11n) mod 103, deci 6m − 11n se divide cu 103.

            M 146. Ar˘atat ,i c˘ pentru orice numere reale a, b, c s , i d avem
                               a
                                                                          4
                                                                                     4

                      1 + a 4     1 + b 4     1 + c 4     1 + d 4     ≥ max (ab + cd) , (ac + bd) , (ad + bc) 4  	  .
                                                                                Dorin M˘arghidanu, Corabia

                                                                         4
                                                                                 4
                                                                 4
                                                                                         4
            Solut ,ie (Titu Zvonaru, Com˘anes , ti). Fie E = (1 + a ) (1 + b ) (1 + c ) (1 + d ).
                Aplicˆand Inegalitatea lui H¨older avem
                                                                 Ä√                √             ä 4
                                      4
                              4
                                                                         4
                                                                                            4
                                                                      4
                      E = a + 1       b + 1    1 + c 4    1 + d 4    ≥  4  a · b · 1 · 1 +  4  1 · 1 · c · d 4
                                                      4           4             4
                                       = (|ab| + |cd|) ≥ |ab + cd| = (ab + cd) .
                                                           4
                                         4
            Analog, avem E ≥ (ac + bd) s , i E ≥ (ad + bc) , prin urmare rezult˘ inegalitatea din enunt , .
                                                                                 a
                Not˘a. Domnul Daniel V˘acaru din Pites , ti a propus o alt˘ rezolvare, folosind Inegalitatea lui
                                                                         a
            Huygens.
   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89   90