2000 AMC 10 Problema 20

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 20 del 2000 AMC 10, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2000 AMC 10, o revisar la clave de respuestas.

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

Conceptos:factorizaciónoptimización

Nivel de dificultad: 1820

20.

Sean A,A, M,M, y CC enteros no negativos tales que A+M+C=10.A + M + C = 10. ¿Cuál es el valor máximo de AMC+AM+MC+CA \begin{aligned} &A \cdot M \cdot C + A \cdot M \\ &\quad {}+ M \cdot C + C \cdot A \end{aligned} ?

Let A,A, M,M, and CC be nonnegative integers such that A+M+C=10.A + M + C = 10. What is the maximum value of AMC+AM+MC+CA? \begin{aligned} &A \cdot M \cdot C + A \cdot M \\ &\quad {}+ M \cdot C + C \cdot A? \end{aligned}

4949

5959

6969

7979

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Solución:

Observa que AMC+AM+MC+CA=(A+1)(M+1)(C+1)(A+M+C)1=(A+1)(M+1)(C+1)11. \begin{gathered} A \cdot M \cdot C + AM + MC + CA \\ = (A+1)(M+1)(C+1) \\ {}- (A + M + C) - 1 \\ = (A+1)(M+1)(C+1) - 11. \end{gathered}

Maximizamos un producto de tres enteros positivos cuya suma es 13.13. La partición más equilibrada es 4,4,5,4, 4, 5, que da 445=80.4 \cdot 4 \cdot 5 = 80.

El máximo es 8011=69.80 - 11 = 69.

Por lo tanto, la respuesta correcta es C.

Notice that AMC+AM+MC+CA=(A+1)(M+1)(C+1)(A+M+C)1=(A+1)(M+1)(C+1)11. \begin{gathered} A \cdot M \cdot C + AM + MC + CA \\ = (A+1)(M+1)(C+1) \\ {}- (A + M + C) - 1 \\ = (A+1)(M+1)(C+1) - 11. \end{gathered}

We maximize a product of three positive integers summing to 13.13. The most balanced split is 4,4,5,4, 4, 5, giving 445=80.4 \cdot 4 \cdot 5 = 80.

The maximum is 8011=69.80 - 11 = 69.

Thus, the correct answer is C.

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El Problema 20 en otros años