2021 AIME II Problema 1

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 1 del 2021 AIME II, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2021 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).

Conceptos:palíndromovalor posicionalmedia

Nivel de dificultad: 1750

1.

Halle la media aritmética de todos los palíndromos de tres dígitos. (Recuerde que un palíndromo es un número que se lee igual de izquierda a derecha que de derecha a izquierda, como 777777 o 383383.)

Find the arithmetic mean of all the three-digit palindromes. (Recall that a palindrome is a number that reads the same forward and backward, such as 777777 or 383.383.)

Solución:

Un palíndromo de tres dígitos tiene la forma aba=101a+10b\overline{aba} = 101a + 10b, con a{1,,9}a \in \{1, \ldots, 9\} y b{0,,9}b \in \{0, \ldots, 9\}, y cada par de dígitos de este tipo aparece exactamente una vez, de modo que los dos dígitos varían de forma independiente a lo largo de los 9090 palíndromos.

Por linealidad, la media es 101101 veces el promedio de aa más 1010 veces el promedio de bb, es decir, 1015+1092=505+45=550. \begin{aligned} &101 \cdot 5 \\ &\quad {}+ 10 \cdot \frac{9}{2} = 505 + 45 = 550. \end{aligned}

A three-digit palindrome has the form aba=101a+10b\overline{aba} = 101a + 10b with a{1,,9}a \in \{1, \ldots, 9\} and b{0,,9},b \in \{0, \ldots, 9\}, and every such pair of digits occurs exactly once, so the two digits vary independently over the 9090 palindromes.

By linearity, the mean is 101101 times the average of aa plus 1010 times the average of b,b, namely 1015+1092=505+45=550. \begin{aligned} &101 \cdot 5 \\ &\quad {}+ 10 \cdot \frac{9}{2} = 505 + 45 = 550. \end{aligned}

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El Problema 1 en otros años