2012 AIME II Problema 2

Intenta el Problema 2 del 2012 AIME II a continuación y luego compara tu respuesta con la solución preparada profesionalmente de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2012 AIME II, o revisar la clave de respuestas.

Todos los problemas se usan con el permiso legal oficial de la Mathematical Association of America (MAA).

2.

Dos progresiones geométricas a1,a_1, a2,a_2, a3,a_3, \ldots y b1,b_1, b2,b_2, b3,b_3, \ldots tienen la misma razón común, con a1=27,a_1 = 27, b1=99,b_1 = 99, y a15=b11.a_{15} = b_{11}. Halle a9.a_9.

Two geometric sequences a1,a_1, a2,a_2, a3,a_3, \ldots and b1,b_1, b2,b_2, b3,b_3, \ldots have the same common ratio, with a1=27,a_1 = 27, b1=99,b_1 = 99, and a15=b11.a_{15} = b_{11}. Find a9.a_9.

Respuesta: 363
Conceptos:sucesión geométricamanipulación algebraica
Nivel de dificultad: 1750
Pista pequeña:

Con razón común r,r, la condición a15=b11a_{15} = b_{11} dice que 27r14=99r1027r^{14} = 99r^{10}.

With common ratio r,r, the condition a15=b11a_{15} = b_{11} says 27r14=99r1027r^{14} = 99r^{10}

Pista grande:

Solo necesita r4,r^4, porque a9=27r8a_9 = 27r^8.

You only need r4,r^4, because a9=27r8a_9 = 27r^8

Solución:

Sea rr la razón común. Entonces a15=27r14a_{15} = 27r^{14} y b11=99r10,b_{11} = 99r^{10}, así que 27r14=99r1027r^{14} = 99r^{10} da r4=9927=113.r^4 = \frac{99}{27} = \frac{11}{3}.

Por lo tanto a9=27r8=27(113)2=271219=3121=363. \begin{aligned} a_9 &= 27r^8 = 27\left(\frac{11}{3}\right)^2 \\ &= 27 \cdot \frac{121}{9} = 3 \cdot 121 = 363. \end{aligned}

Let rr be the shared common ratio. Then a15=27r14a_{15} = 27r^{14} and b11=99r10,b_{11} = 99r^{10}, so 27r14=99r1027r^{14} = 99r^{10} gives r4=9927=113.r^4 = \frac{99}{27} = \frac{11}{3}.

Therefore a9=27r8=27(113)2=271219=3121=363. \begin{aligned} a_9 &= 27r^8 = 27\left(\frac{11}{3}\right)^2 \\ &= 27 \cdot \frac{121}{9} = 3 \cdot 121 = 363. \end{aligned}

Problema 1#1
Examen completo

El Problema 2 en otros años