Олимпиадные задачи из источника «12 турнир (1990/1991 год)» - сложность 2 с решениями

В описанном пятиугольнике <i>ABCDE</i> диагонали <i>AD</i> и <i>CE</i> пересекаются в центре <i>O</i> вписанной окружности.

Докажите, что отрезок <i>BO</i> и сторона <i>DE</i> перпендикулярны.

На окружности даны точки <i>K</i> и <i>L</i>. Постройте такой треугольник <i>ABC</i>, что <i>KL</i> является его средней линией, параллельной <i>AB</i>, и при этом точка <i>C</i> и точка пересечения медиан треугольника <i>ABC</i> лежат на данной окружности.

Каждая из трёх окружностей радиусов соответственно 1, <i>r</i> и <i>r</i> извне касается двух других.

При каких значениях <i>r</i> существует треугольник, описанный около этих окружностей?

Стороны <i>AB, BC, CD</i> и <i>DA</i> четырёхугольника <i>ABCD</i> равны соответственно сторонам <i>A'B', B'C', C'D'</i> и <i>D'A'</i> четырёхугольника <i>A'B'C'D'</i>, причём известно, что  <i>AB || CD</i>  и  <i>B'C' || D'A'</i>.  Докажите, что оба четырёхугольника – параллелограммы.

Для каждой точки <i>C</i> полуокружности с диаметром <i>AB</i> (<i>C</i> отлична от <i>A</i> и <i>B</i>) на сторонах <i>AC</i> и <i>BC</i> треугольника <i>ABC</i> построены вне треугольника квадраты. Найдите геометрическое место середин отрезков, соединяющих их центры.

Сумма <i>n</i> чисел равна нулю, а сумма их квадратов равна единице. Докажите, что среди этих чисел найдутся два, произведение которых не больше  – ¹/_<i>n</i>.

Ищутся такие оканчивающиеся на 5 натуральные числа, что их цифры монотонно не убывают (то есть каждая цифра, начиная со второй, не меньше предыдущей цифры), и в десятичной записи их квадрата цифры тоже монотонно не убывают. Докажите, что таких чисел бесконечно много.

  а) Можно ли расположить пять деревянных кубов в пространстве так, чтобы каждый имел общую часть грани с каждым? (Общая часть должна быть многоугольником.)

  б) Тот же вопрос про шесть кубов.

Укажите все такие натуральные <i>n</i> и целые неравные друг другу <i>x</i> и <i>y</i>, при которых верно равенство:   <i>x + x</i>² + <i>x</i>⁴ + ... + <i>x</i>^{2^<i>n</i>} = <i>y + y</i>² + <i>y</i>⁴ + ... + <i>y</i>^{2^<i>n</i>}.  

Ищутся такие натуральные числа, оканчивающиеся на 5, что в их десятичной записи цифры монотонно не убывают (то есть каждая цифра, начиная со второй, не меньше предыдущей цифры), и в десятичной записи их квадрата цифры тоже монотонно не убывают.

  а) Найдите четыре таких числа.

  б) Докажите, что таких чисел бесконечно много.

Докажите, что произведение 99 дробей   <img align="absmiddle" src="/storage/problem-media/98085/problem_98085_img_2.gif">   где  <i>k</i> = 2, 3, ..., 100,  больше &frac23;.

В ряд стоят 30 сапог: 15 левых и 15 правых. Докажите, что среди некоторых десяти подряд стоящих сапог левых и правых поровну.

Имеется <i>n</i> целых чисел  (<i>n</i> > 1).  Известно, что каждое из них отличается от произведения всех остальных на число, кратное <i>n</i>.

Докажите, что сумма квадратов этих чисел делится на <i>n</i>.

Рассматривается конечное множество <i>M</i> единичных квадратов на плоскости. Их стороны параллельны осям координат (разрешается, чтобы квадраты пересекались). Известно, что для любой пары квадратов расстояние между их центрами не больше 2. Докажите, что существует единичный квадрат (не обязательно из множества <i>M</i>) со сторонами, параллельными осям, пересекающийся хотя бы по точке с каждым квадратом множества <i>M</i>.

В нашем распоряжении имеются "кирпичи", имеющие форму, которая получается следующим образом: приклеиваем к одному единичному кубу по трём его граням, имеющим общую вершину, ещё три единичных куба, так что склеиваемые грани полностью совпадают. Можно ли сложить прямоугольный параллелепипед 11×12×13 из таких "кирпичей"?

Тремя бесконечными сериями равноотстоящих параллельных прямых плоскость разбита на равносторонние треугольники со стороной 1.

<i>M</i> – множество всех их вершин. <i>A</i> и <i>B</i> – две вершины одного треугольника. Разрешается поворачивать плоскость на 120° вокруг любой из вершин множества <i>M</i>. Можно ли за несколько таких преобразований перевести точку <i>A</i> в точку <i>B</i>?

В клетках доски  <i>n×n</i>  произвольно расставлены числа от 1 до <i>n</i>². Докажите, что найдутся две такие соседние клетки (имеющие общую вершину или общую сторону), что стоящие в них числа отличаются не меньше чем на  <i>n</i> + 1.

Квадрат 8×8 клеток выкрашен в белый цвет. Разрешается выбрать в нём любой прямоугольник из трёх клеток и перекрасить все их в противоположный цвет (белые в чёрный, чёрные – в белый). Удастся ли несколькими такими операциями перекрасить весь квадрат в чёрный цвет?

Дано:

<img align="absmiddle" src="/storage/problem-media/98065/problem_98065_img_2.gif">

Докажите, что   <img align="absmiddle" src="/storage/problem-media/98065/problem_98065_img_3.gif">

Доска 100×100 разбита на 10000 единичных квадратиков. Один из них вырезали, так что образовалась дырка. Можно ли оставшуюся часть доски покрыть равнобедренными прямоугольными треугольниками с гипотенузой длины 2 так, чтобы их гипотенузы шли по сторонам квадратиков, а катеты – по диагоналям и чтобы треугольники не налегали друг на друга и не свисали с доски?

Найдите 10 различных натуральных чисел, обладающих тем свойством, что их сумма делится на каждое из них.