Олимпиадные задачи из источника «2003-2004» для 3-11 класса - сложность 3 с решениями

Можно ли во всех точках плоскости с целыми координатами записать натуральные числа так, чтобы три точки с целыми координатами лежали на одной прямой тогда и только тогда, когда записанные в них числа имели общий делитель, больший единицы?

Набор пятизначных чисел ${N_1, \dots, N_k}$ таков, что любое пятизначное число, все цифры которого идут в возрастающем порядке, совпадает хотя бы в одном разряде хотя бы с одним из чисел $N_1, \dots, N_k$. Найдите наименьшее возможное значение $k$.

Может ли в наборе из шести чисел  (<i>a, b, c</i>, ^<i>a</i>²/_<i>b</i>, ^<i>b</i>²/_<i>c</i>, ^<i>c</i>²/_<i>a</i>},  где <i>a, b, c</i> – положительные числа, оказаться ровно три различных числа?

В ячейки куба 11×11×11 поставлены по одному числа 1, 2, ..., 1331. Из одного углового кубика в противоположный угловой отправляются два червяка. Каждый из них может проползать в соседний по грани кубик, при этом первый может проползать, если число в соседнем кубике отличается на 8, второй – если отличается на 9. Существует ли такая расстановка чисел, что оба червяка смогут добраться до противоположного углового кубика?

В остроугольном треугольнике расстояние от середины каждой стороны до противоположной вершины равно сумме расстояний от неё до сторон треугольника. Докажите, что этот треугольник – равносторонний.

Имеется набор гирь со следующими свойствами:<ol type="a"> <li>В нем есть 5 гирь, попарно различных по весу.

</li><li>Для любых двух гирь найдутся две другие гири того же суммарного веса. </li></ol>Какое наименьшее число гирь может быть в этом наборе?

По двум пересекающимся дорогам с равными постоянными скоростями движутся автомобили "Ауди" и БМВ. Оказалось, что как в 17.00, так и в 18.00 БМВ находился в два раза дальше от перекрёстка, чем "Ауди". В какое время "Ауди" мог проехать перекрёсток?

Положительные числа <i>x, y, z</i> таковы, что модуль разности любых двух из них меньше 2.

Докажите, что &nbsp<img align="absmiddle" src="/storage/problem-media/110162/problem_110162_img_2.gif"> + <img align="absmiddle" src="/storage/problem-media/110162/problem_110162_img_3.gif"> + <img align="absmiddle" src="/storage/problem-media/110162/problem_110162_img_4.gif"> > <i>x + y + z</i>.

Три натуральных числа таковы, что произведение каждых двух из них делится на сумму этих двух чисел.

Докажите, что эти три числа имеют общий делитель, больший единицы.

Набор пятизначных чисел<i> {N₁ </i>,<i> N_k} </i>таков, что любое пятизначное число, все цифры которого идут в неубывающем порядке, совпадает хотя бы в одном разряде хотя бы с одним их чисел<i> N₁ </i>,<i> N_k </i>. Найдите наименьшее возможное значение<i> k </i>.

Уравнение  <i>xⁿ + a</i>₁<i>x</i>^<i>n</i>–1 + ... + <i>a</i>_<i>n</i>–1<i>x + a_n</i> = 0  с целыми ненулевыми коэффициентами имеет <i>n</i> различных целых корней.

Докажите, что если каждые два корня взаимно просты, то и числа <i>a</i>_<i>n</i>–1 и <i>a_n</i> взаимно просты.

Пусть многочлен  <i>P</i>(<i>x</i>) = <i>a_nxⁿ + a</i>_<i>n</i>–1<i>x</i>^<i>n</i>–1 + ... + <i>a</i>₀  имеет хотя бы один действительный корень и  <i>a</i>₀ ≠ 0.  Докажите, что, последовательно вычеркивая в некотором порядке одночлены в записи <i>P</i>(<i>x</i>), можно получить из него число <i>a</i>₀ так, чтобы каждый промежуточный многочлен также имел хотя бы один действительный корень.

В языке жителей Банановой Республики количество слов превышает количество букв в их алфавите. Докажите, что найдется такое натуральное<i> k </i>, для которого можно выбрать<i> k </i>различных слов, в записи которых используется ровно<i> k </i>различных букв.

Пусть <i>O</i> – центр описанной окружности остроугольного треугольника <i>ABC, T</i> – центр описанной окружности треугольника <i>AOC, M</i> – середина <i>AC</i>. На сторонах <i>AB</i> и <i>BC</i> выбраны точки <i>D</i> и <i>E</i> соответственно так, что  ∠<i>BDM</i> = ∠<i>BEM</i> = ∠<i>B</i>.  Докажите, что  <i>BT</i> ⊥ <i>DE</i>.

Существуют ли такие попарно различные натуральные числа <i>m, n, p, q</i>, что  <i>m + n = p + q</i>  и  <img align="absmiddle" src="/storage/problem-media/109812/problem_109812_img_2.gif">

Даны натуральное число  <i>n</i> > 3  и положительные числа <i>x</i>₁, <i>x</i>₂, ..., <i>x_n</i>, произведение которых равно 1.

Докажите неравенство  <img align="middle" src="/storage/problem-media/109811/problem_109811_img_2.gif">

На столе стоят 2004 коробочки, в каждой из которых лежит по одному шарику. Известно, что некоторые из шариков– белые, и их количество четно. Разрешается указать на любые две коробочки и спросить, есть ли в них хотя бы один белый шарик. За какое наименьшее количество вопросов можно гарантированно определить какие-нибудь две коробочки, в которых лежат белые шарики?

Четырехугольник<i> ABCD </i>описан около окружности. Биссектрисы внешних углов<i> A </i>и<i> B </i>пересекаются в точке<i> K </i>, внешних углов<i> B </i>и<i> C </i>– в точке<i> L </i>, внешних углов<i> C </i>и<i> D </i>– в точке<i> M </i>, внешних углов<i> D </i>и<i> A </i>– в точке<i> N </i>. Пусть<i> K₁ </i>,<i> L₁ </i>,<i> M₁ </i>,<i> N₁ </i>– точки пересечения высот треугольников<i> ABK </i>,<i> BCL </i>,<i> CDM </i>,<i> DAN </i>соответственно. До...

Последовательность неотрицательных рациональных чисел <i>a</i>₁, <i>a</i>₂, <i>a</i>₃, ... удовлетворяет соотношению  <i>a_m + a_n = a_mn</i>  при любых натуральных <i>m, n</i>.

Докажите, что не все её члены различны.

На столе стоят 2004 коробочки, в каждой из которых лежит по одному шарику. Известно, что некоторые из шариков – белые, и их количество четно. Разрешается указать на любые две коробочки и спросить, есть ли в них хотя бы один белый шарик. За какое наименьшее количество вопросов можно гарантированно определить какую-нибудь коробочку, в которой лежит белый шарик?

Пусть <i>I_A</i> и <i>I_B</i> – центры вневписанных окружностей, касающихся сторон <i>BC</i> и <i>CA</i> треугольника <i>ABC</i> соответственно, а <i>P</i> – точка на описанной окружности Ω этого треугольника. Докажите, что середина отрезка, соединяющего центры описанных окружностей треугольников <i>I_ACP</i> и <i>I_BCP</i>, совпадает с центром окружности Ω.

Три окружности ω₁, ω₂ и ω₃ радиуса <i>r</i> проходят через точку <i>S</i> и касаются внутренним образом окружности ω радиуса <i>R</i>  (<i>R > r</i>)  в точках <i>T</i>₁, <i>T</i>₂ и <i>T</i>₃ соответственно. Докажите, что прямая <i>T</i>₁<i>T</i>₂ проходит через вторую (отличную от <i>S</i>) точку пересечения окружностей ω₁ и ω₂.

Внутри параллелограмма <i>ABCD</i> выбрана точка <i>M</i>, а внутри треугольника <i>AMD</i> точка <i>N</i>, причём  ∠<i>MNA</i> + ∠<i> MCB</i> = ∠<i>MND</i> + ∠<i>MBC</i> = 180°.

Докажите, что прямые <i>MN</i> и <i>AB</i> параллельны.

В треугольнике<i> ABC </i>медианы<i> AA' </i>,<i> BB' </i>и<i> CC' </i>продлили до пересечения с описанной окружностью в точках<i> A</i>0,<i> B</i>0и<i> C</i>0соответственно. Известно, что точка<i> M </i>пересечения медиан треугольника<i> ABC </i>делит отрезок<i> AA</i>0пополам. Докажите, что треугольник<i> A</i>0<i>B</i>0<i>C</i>0– равнобедренный.