2021 AIME II Problema 15
A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 15 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).
Nivel de dificultad: 3160
15.
Sean y funciones que satisfacen y para enteros positivos . Halle el menor entero positivo tal que .
Let and be functions satisfying and for positive integers Find the least positive integer such that
Solución:
Sea el menor entero con . La función sube de a un paso hasta el siguiente cuadrado perfecto, así que . La función sube en pasos de , preservando la paridad de su argumento, y , así que , donde es el menor entero con y . Si , entonces y la razón es ; así que necesitamos , en cuyo caso y .
Entonces da , así que y sujeto a y .
Para la fórmula da , cada uno fallando ; para , está en el rango pero tiene la misma paridad que . Para , , que satisface y es par mientras que es impar. En efecto, y , con , así que el menor es .
Let be the least integer with The function climbs one step at a time to the next perfect square, so The function climbs by s, preserving the parity of its argument, and so where is the least integer with and If then and the ratio is so we need in which case and
Then gives so and subject to and
For the formula gives each failing for is in range but has the same parity as For which satisfies and is even while is odd. Indeed and with so the least is
El Problema 15 en otros años
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