Олимпиадные задачи из источника «16 турнир (1994/1995 год)» - сложность 3 с решениями

Прямая отсекает от правильного 10-угольника <i>ABCDEFGHIJ</i> со стороной 1 треугольник <i>PAQ</i>, в котором  <i>PA + AQ</i> = 1.

Найдите сумму углов, под которыми виден отрезок <i>PQ</i> из вершин <i>B, C, D, E, F, G, H, I, J</i>.

Треугольник <i>ABC</i> вписан в окружность с центром <i>O</i>. Прямые <i>AC</i> и <i>BC</i> вторично пересекают окружность, проходящую через точки <i>A, O</i> и <i>B</i>, в точках <i>E</i> и <i>K</i>. Докажите, что прямые <i>OC</i> и <i>EK</i> перпендикулярны.

В треугольник <i>ABC</i> вписана окружность с центром <i>O</i>. Медиана <i>AD</i> пересекает её в точках <i>X</i> и <i>Y</i>. Найдите угол <i>XOY</i>, если  <i>AC = AB + AD</i>. <small>Также доступны документы в формате <a href="https://problems.ru/images/problem_108067_img_4.gif">TeX</a></small>

Целые числа <i>a, b</i> и <i>c</i> таковы, что числа  ^<i>a</i>/_<i>b</i> + ^<i>b</i>/_<i>c</i> + ^<i>c</i>/_<i>a</i>  и  ^<i>a</i>/_<i>с</i> + ^<i>с</i>/_<i>b</i> + ^<i>b</i>/_<i>a</i>  тоже целые. Докажите, что  |<i>a</i>| = |<i>b</i>| = |<i>c</i>|.

Диагонали трапеции <i>ABCD</i> пересекаются в точке <i>K</i>. На боковых сторонах трапеции, как на диаметрах, построены окружности. Точка <i>K</i> лежит вне этих окружностей. Докажите, что длины касательных, проведённых к этим окружностям из точки <i>K</i>, равны.

Первоначально даны четыре одинаковых прямоугольных треугольника. Каждым ходом один из имеющихся треугольников разрезается по высоте (выходящей из прямого угла) на два других. Докажите, что после любого количества ходов среди треугольников найдутся два одинаковых.

Докажите, что среди 50 человек найдутся двое, у которых чётное число общих знакомых (быть может, 0) среди остальных 48 человек.  

Существует ли такой невыпуклый многогранник, что из некоторой точки <i>М</i>, лежащей вне него, не видна ни одна из его вершин?

(Многогранник сделан из непрозрачного материала, так что сквозь него ничего не видно.)  

а) Разбейте отрезок  [0, 1]  на чёрные и белые отрезки так, чтобы для любого многочлена <i>p</i>(<i>x</i>) степени не выше второй сумма приращений <i>p</i>(<i>x</i>) по всем чёрным отрезкам равнялась сумме приращений <i>p</i>(<i>x</i>) по всем белым интервалам.

(Приращением многочлена <i>p</i> по отрезку  (<i>a, b</i>)  называется число  <i>p</i>(<i>b</i>) – <i>p</i>(<i>a</i>).) б) Удастся ли проделать аналогичную операцию для всех многочленов степени не выше 1995?  

На координатной плоскости отмечены некоторые точки с целыми координатами. Известно, что никакие четыре из них не лежат на одной окружности. Докажите, что найдётся круг радиуса 1995, в котором не отмечено ни одной точки.  

Существует ли такая сфера, на которой имеется ровно одна рациональная точка? (Рациональная точка – точка, у которой все три декартовы координаты – рациональные числа.)  

Геологи взяли в экспедицию 80 банок консервов, веса которых все известны и различны (имеется список). Через некоторое время надписи на консервах стали нечитаемыми, и только завхоз знает, где что. Он может это всем доказать (то есть обосновать, что в какой банке находится), не вскрывая консервов и пользуясь только сохранившимся списком и двухчашечными весами со стрелкой, показывающей разницу весов.

Докажите, что для этой цели ему

  а) достаточно четырёх взвешиваний и

  б) недостаточно трёх.

Может ли случиться, что шесть попарно непересекающихся параллелепипедов расположены в пространстве так, что из некоторой им не принадлежащей точки пространства не видно ни одной из их вершин? (Параллелепипеды непрозрачны.)  

Рассматривается последовательность, <i>n</i>-й член которой есть первая цифра числа 2^<i>n</i>.

Докажите, что количество различных "слов" длины 13 – наборов из 13 подряд идущих цифр – равно 57.

Периоды двух последовательностей – <i>m</i> и <i>n</i> – взаимно простые числа. Какова максимальная длина начального куска, который может у них совпадать?

Докажите, что для любых положительных чисел <i>а</i>₁, ..., <i>a_n</i> справедливо неравенство

<img align="absmiddle" src="/storage/problem-media/98245/problem_98245_img_2.gif">

Фигура Ф представляет собой пересечение <i>n</i> кругов  (<i>n</i> ≥ 2,  радиусы не обязательно одинаковы). Какое максимальное число криволинейных "сторон" может иметь фигура Ф?  (Криволинейная сторона – это участок границы Ф, принадлежащий одной из окружностей и ограниченный точками пересечения с другими окружностями.)

Сумма шестых степеней шести целых чисел на единицу больше, чем их ушестерённое произведение.

Докажите, что одно из чисел равно единице или минус единице, а остальные – нули.

Периоды двух последовательностей – 7 и 13. Какова максимальная длина начального куска, который может у них совпадать?

В ящиках лежат орехи. Известно, что в среднем в каждом ящике 10 орехов, а среднее арифметическое квадратов чисел орехов в ящиках меньше 1000. Докажите, что по крайней мере 10% ящиков не пустые.

В Простоквашинской начальной школе учится всего 20 детей. У каждых двух из них есть общий дед.

Докажите, что у одного из дедов в этой школе учится не менее 14 внуков и внучек.

Взаимно перпендикулярные прямые <i>l</i> и <i>m</i> пересекаются в точке <i>P</i> окружности так, что они разбивают окружность на три дуги. Отметим на каждой дуге такую точку, что проведённая через неё касательная к окружности пересекается с прямыми <i>l</i> и <i>m</i> в точках равноотстоящих от точки касания. Докажите, что три отмеченные точки являются вершинами равностороннего треугольника.