Problemas del 2013 AMC 10A

¡Desplázate hacia abajo y presiona Iniciar para intentar el examen! O ve al PDF imprimible, la clave de respuestas, o las soluciones profesionales preparadas por LIVE by Po-Shen Loh.

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

O salta directamente a un solo problema con su solución: 1 · 2 · 3 · 4 · 5 · 6 · 7 · 8 · 9 · 10 · 11 · 12 · 13 · 14 · 15 · 16 · 17 · 18 · 19 · 20 · 21 · 22 · 23 · 24 · 25

¿Quieres aprender de forma profesional con clases interactivas en video?

Aprende con LIVE

Con tiempo

1:15:00

1.

Un viaje en taxi cuesta $1.50\$1.50 más $0.25\$0.25 por milla recorrida. ¿Cuánto cuesta un viaje en taxi de 55 millas?

A taxi ride costs $1.50\$1.50 plus $0.25\$0.25 per mile traveled. How much does a 55-mile taxi ride cost?

$2.25\$2.25

$2.50\$2.50

$2.75\$2.75

$3.00\$3.00

$3.25\$3.25

Respuesta: C
Conceptos:tasadinero
Nivel de dificultad: 450
Pista pequeña:

Primero calcula el cargo por millaje.

Compute the mileage charge first

Pista grande:

Después del cargo por millaje, suma el cargo fijo inicial.

Add the fixed starting charge after the mileage charge

Solución:

El cargo por millaje es $0.255=$1.25\$0.25\cdot 5=\$1.25.

Al sumar el cargo fijo se obtiene $1.50+$1.25=$2.75\$1.50+\$1.25=\$2.75.

Por lo tanto, C es la respuesta correcta.

The mileage charge is $0.255=$1.25\$0.25\cdot 5=\$1.25.

Adding the fixed charge gives $1.50+$1.25=$2.75\$1.50+\$1.25=\$2.75.

Thus, C is the correct answer.

2.

Alice está haciendo una tanda de galletas y necesita 2122\frac{1}{2} tazas de azúcar. Por desgracia, su taza medidora solo contiene 14\frac{1}{4} de taza de azúcar. ¿Cuántas veces debe llenar esa taza para obtener la cantidad correcta de azúcar?

Alice is making a batch of cookies and needs 2122\frac{1}{2} cups of sugar. Unfortunately, her measuring cup holds only 14\frac{1}{4} cup of sugar. How many times must she fill that cup to get the correct amount of sugar?

88

1010

1212

1616

2020

Respuesta: B
Conceptos:fracción
Nivel de dificultad: 560
Pista pequeña:

Convierte el número mixto de tazas en una fracción impropia.

Convert the mixed number of cups to an improper fraction

Pista grande:

Divide el azúcar necesaria entre el tamaño de la taza.

Divide the needed sugar by the cup size

Solución:

Alice necesita 212=522\frac12=\frac52 tazas de azúcar.

Cada taza medidora llena aporta 14\frac14 de taza, así que el número de llenados es 52÷14=524=10\frac52\div\frac14=\frac52\cdot4=10.

Por lo tanto, B es la respuesta correcta.

Alice needs 212=522\frac12=\frac52 cups of sugar.

Each full measuring cup gives 14\frac14 cup, so the number of fillings is 52÷14=524=10\frac52\div\frac14=\frac52\cdot4=10.

Thus, B is the correct answer.

3.

El cuadrado ABCDABCD tiene lado de longitud 10.10. El punto EE está sobre BC,\overline{BC}, y el área de ABE\triangle ABE es 40.40. ¿Cuánto vale BEBE?

Square ABCDABCD has side length 10.10. Point EE is on BC,\overline{BC}, and the area of ABE\triangle ABE is 40.40. What is BE?BE?

44

55

66

77

88

Respuesta: E
Nivel de dificultad: 770
Pista pequeña:

Usa ABAB como la altura de ABE\triangle ABE.

Use ABAB as the height of ABE\triangle ABE

Pista grande:

Iguala 12ABBE\frac12\cdot AB\cdot BE al área dada.

Set 12ABBE\frac12\cdot AB\cdot BE equal to the given area

Solución:

Por la fórmula del área de un triángulo tenemos que 40=1210BE. 40 = \dfrac{1}{2} \cdot 10 \cdot BE. Esto nos da 40=5BE 40 = 5BE BE=8. BE = 8. Por lo tanto, E es la respuesta correcta.

We have by the formula for the area of a triangle that 40=1210BE. 40 = \dfrac{1}{2} \cdot 10 \cdot BE. This gives us 40=5BE 40 = 5BE BE=8. BE = 8. Thus, E is the correct answer.

4.

Un equipo de softbol jugó diez partidos, anotando 1,1, 2,2, 3,3, 4,4, 5,5, 6,6, 7,7, 8,8, 9,9, y 1010 carreras. Perdieron por una carrera en exactamente cinco partidos. En cada uno de sus demás partidos, anotaron el doble de carreras que su oponente. ¿Cuántas carreras anotaron en total sus oponentes?

A softball team played ten games, scoring 1,1, 2,2, 3,3, 4,4, 5,5, 6,6, 7,7, 8,8, 9,9, and 1010 runs. They lost by one run in exactly five games. In each of their other games, they scored twice as many runs as their opponent. How many total runs did their opponents score?

3535

4040

4545

5050

5555

Respuesta: C
Nivel de dificultad: 1070
Pista pequeña:

Los partidos con puntuación doblada deben ser los partidos con anotación par.

The doubled-score games must be the even scoring games

Pista grande:

Empareja las anotaciones impares con las derrotas por una carrera y las pares con la mitad de la anotación del oponente.

Pair odd scores with one-run losses and even scores with halved opponent scores

Solución:

Observa que si anotaron el doble de carreras que sus oponentes, entonces anotaron un número par de carreras.

Esto significa que en los partidos donde anotaron 2,4,6,8,2, 4, 6, 8, y 1010 carreras, sus oponentes anotaron 1,2,3,4,1, 2, 3, 4, y 55 carreras respectivamente.

Esto suma 1+2+3+4+5=15. 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 15.

En los demás partidos, sus oponentes anotaron 2,4,6,8,2, 4, 6, 8, y 1010 carreras.

Esto suma 2+4+6+8+10=30. 2 + 4 + 6 + 8 + 10 = 30.

El número total de carreras es entonces 15+30=45. 15 + 30 = 45. Por lo tanto, C es la respuesta correcta.

Note that if they scored twice as many runs as their opponents, then they scored an even number of runs.

This means in the games where they scored 2,4,6,8,2, 4, 6, 8, and 1010 runs, their opponents scored 1,2,3,4,1, 2, 3, 4, and 55 runs respectively.

This sums to 1+2+3+4+5=15. 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 15.

In the other games, their opponents scored 2,4,6,8,2, 4, 6, 8, and 1010 runs.

This sums to 2+4+6+8+10=30. 2 + 4 + 6 + 8 + 10 = 30.

The total number of runs is then 15+30=45. 15 + 30 = 45. Thus, C is the correct answer.

5.

Tom, Dorothy y Sammy se fueron de vacaciones y acordaron dividir los gastos por partes iguales. Durante el viaje Tom pagó $105,\$105, Dorothy pagó $125,\$125, y Sammy pagó $175.\$175. Para compartir los gastos por igual, Tom le dio a Sammy tt dólares, y Dorothy le dio a Sammy dd dólares. ¿Cuánto vale tdt-d?

Tom, Dorothy, and Sammy went on a vacation and agreed to split the costs evenly. During their trip Tom paid $105,\$105, Dorothy paid $125,\$125, and Sammy paid $175.\$175. In order to share costs equally, Tom gave Sammy tt dollars, and Dorothy gave Sammy dd dollars. What is td?t-d?

1515

2020

2525

3030

3535

Respuesta: B
Conceptos:mediadinero
Nivel de dificultad: 900
Pista pequeña:

Primero halla el costo total del viaje y la parte justa de cada persona.

First find the total trip cost and each person’s fair share

Pista grande:

Tom y Dorothy le pagan a Sammy la cantidad que les falta para su parte justa.

Tom and Dorothy each pay Sammy the amount they are short of a fair share

Solución:

El costo total fue $105+$125+$175=$405\$105+\$125+\$175=\$405, así que la parte de cada persona fue $405÷3=$135\$405\div3=\$135.

Tom pagó $30\$30 menos que su parte, y Dorothy pagó $10\$10 menos que la suya, así que t=30t=30 y d=10d=10.

Por lo tanto td=3010=20t-d=30-10=20.

Por lo tanto, B es la respuesta correcta.

The total cost was $105+$125+$175=$405\$105+\$125+\$175=\$405, so each person’s share was $405÷3=$135\$405\div3=\$135.

Tom paid $30\$30 less than his share, and Dorothy paid $10\$10 less than her share, so t=30t=30 and d=10d=10.

Therefore td=3010=20t-d=30-10=20.

Thus, B is the correct answer.

6.

Joey y sus cinco hermanos tienen 3,3, 5,5, 7,7, 9,9, 11,11, y 1313 años. Una tarde dos de sus hermanos cuyas edades suman 1616 fueron al cine, dos hermanos menores de 1010 años fueron a jugar béisbol, y Joey y el de 55 años se quedaron en casa. ¿Cuántos años tiene Joey?

Joey and his five brothers are ages 3,3, 5,5, 7,7, 9,9, 11,11, and 13.13. One afternoon two of his brothers whose ages sum to 1616 went to the movies, two brothers younger than 1010 went to play baseball, and Joey and the 55-year-old stayed home. How old is Joey?

33

77

99

1111

1313

Respuesta: D
Nivel de dificultad: 1140
Pista pequeña:

Enumera los pares de edades cuya suma es 1616, recordando que el de 55 años se quedó en casa.

List the age pairs whose sum is 1616, remembering the 55-year-old stayed home

Pista grande:

Después de elegir el par que fue al cine, el par de béisbol debe ser dos hermanos restantes menores de 1010 años.

After choosing the movie pair, the baseball pair must be two remaining brothers younger than 1010

Solución:

Los pares de edades que suman 1616 son (3,13)(3,13), (5,11)(5,11), y (7,9)(7,9).

El de 55 años se quedó en casa, así que el par del cine no puede ser (5,11)(5,11). Si los de 77 y 99 años fueron al cine, entonces el único hermano restante menor de 1010 años sería el de 33 años, insuficiente para el béisbol.

Así que el par del cine fue (3,13)(3,13), el par del béisbol fue (7,9)(7,9), y Joey es el hermano restante, de 1111 años.

Por lo tanto, D es la respuesta correcta.

The age pairs that sum to 1616 are (3,13)(3,13), (5,11)(5,11), and (7,9)(7,9).

The 55-year-old stayed home, so the movie pair cannot be (5,11)(5,11). If 77 and 99 went to the movies, then the only remaining brother younger than 1010 would be the 33-year-old, not enough for baseball.

Thus the movie pair was (3,13)(3,13), the baseball pair was (7,9)(7,9), and Joey is the remaining brother, age 1111.

Thus, D is the correct answer.

7.

Un estudiante debe elegir un programa de cuatro cursos de un menú compuesto por Inglés, Álgebra, Geometría, Historia, Arte y Latín. Este programa debe incluir Inglés y al menos un curso de matemáticas. ¿De cuántas maneras se puede elegir este programa?

A student must choose a program of four courses from a menu of courses consisting of English, Algebra, Geometry, History, Art, and Latin. This program must contain English and at least one mathematics course. In how many ways can this program be chosen?

66

88

99

1212

1616

Respuesta: C
Nivel de dificultad: 1140
Pista pequeña:

Inglés está fijo, así que elige tres de los cinco cursos restantes.

English is fixed, so choose three of the five remaining courses

Pista grande:

Cuenta todas las elecciones de tres cursos de los cursos restantes, luego quita la que no tiene matemáticas.

Count all three-course choices from the remaining courses, then remove the choice with no math

Solución:

Inglés es obligatorio, así que elige los otros 33 cursos de los 55 cursos Álgebra, Geometría, Historia, Arte y Latín.

Hay (53)=10\binom53=10 elecciones de este tipo, pero una de ellas, Historia-Arte-Latín, no contiene ningún curso de matemáticas.

Por lo tanto, el número de programas válidos es 101=910-1=9.

Por lo tanto, C es la respuesta correcta.

English is required, so choose the other 33 courses from the 55 courses Algebra, Geometry, History, Art, and Latin.

There are (53)=10\binom53=10 such choices, but one of them, History-Art-Latin, contains no mathematics course.

Therefore the number of valid programs is 101=910-1=9.

Thus, C is the correct answer.

8.

¿Cuál es el valor de 22014+220122201422012?\dfrac{2^{2014}+2^{2012}}{2^{2014}-2^{2012}} ?

What is the value of 22014+220122201422012?\dfrac{2^{2014}+2^{2012}}{2^{2014}-2^{2012}} ?

1-1

11

53\dfrac{5}{3}

20132013

240242^{4024}

Respuesta: C
Nivel de dificultad: 870
Pista pequeña:

Factoriza la potencia menor 220122^{2012}.

Factor out the smaller power 220122^{2012}

Pista grande:

Después de factorizar, en cada paréntesis solo queda 222^2.

After factoring, only 222^2 remains in each parenthesis

Solución:

Al factorizar 22012,2^{2012}, obtenemos: 22012(22+1)22012(221)=53. \dfrac{2^{2012}(2^2 + 1)}{2^{2012}(2^2 - 1)} = \dfrac{5}{3}.

Por lo tanto, C es la respuesta correcta.

Factoring out a 22012,2^{2012}, we get: 22012(22+1)22012(221)=53. \dfrac{2^{2012}(2^2 + 1)}{2^{2012}(2^2 - 1)} = \dfrac{5}{3}.

Thus, C is the correct answer.

9.

En un partido reciente de baloncesto, Shenille solo intentó tiros de tres puntos y tiros de dos puntos. Acertó el 20%20\% de sus tiros de tres puntos y el 30%30\% de sus tiros de dos puntos. Shenille intentó 3030 tiros. ¿Cuántos puntos anotó?

In a recent basketball game, Shenille attempted only three-point shots and two-point shots. She was successful on 20%20\% of her three-point shots and 30%30\% of her two-point shots. Shenille attempted 3030 shots. How many points did she score?

1212

1818

2424

3030

3636

Respuesta: B
Nivel de dificultad: 1020
Pista pequeña:

Sean xx y yy el número de intentos de dos puntos y de tres puntos.

Let xx and yy be the numbers of two-point and three-point attempts

Pista grande:

Compara los puntos obtenidos por cada tipo de tiro intentado después de aplicar los porcentajes de acierto.

Compare the points earned per attempted shot type after applying the success percentages

Solución:

Sea xx el número de tiros de dos puntos y yy el número de tiros de tres puntos.

Entonces, Shenille acierta 0.3x0.3x tiros de dos puntos y 0.2y0.2y tiros de tres puntos, para una puntuación total de 20.3x+30.2y=0.6x+0.6y. 2 \cdot 0.3x + 3 \cdot 0.2y = 0.6x + 0.6y.

Sabemos que x+y=30 x + y = 30 0.6(x+y)=18. 0.6(x + y) = 18.

Por lo tanto, B es la respuesta correcta.

Let xx be the number of two-point shots and yy be the number of three-point shots.

Then, Shenille makes 0.3x0.3x two-point shots and 0.2y0.2y three-point shots, for a total score of 20.3x+30.2y=0.6x+0.6y. 2 \cdot 0.3x + 3 \cdot 0.2y = 0.6x + 0.6y.

We know that x+y=30 x + y = 30 0.6(x+y)=18. 0.6(x + y) = 18.

Thus, B is the correct answer.

10.

Un ramo de flores contiene rosas rosadas, rosas rojas, claveles rosados y claveles rojos. Un tercio de las flores rosadas son rosas, tres cuartos de las flores rojas son claveles, y seis décimos de las flores son rosadas. ¿Qué porcentaje de las flores son claveles?

A flower bouquet contains pink roses, red roses, pink carnations, and red carnations. One third of the pink flowers are roses, three fourths of the red flowers are carnations, and six tenths of the flowers are pink. What percent of the flowers are carnations?

1515

3030

4040

6060

7070

Respuesta: E
Nivel de dificultad: 1280
Pista pequeña:

Separa el ramo en claveles rosados y claveles rojos.

Break the bouquet into pink carnations and red carnations

Pista grande:

Usa por separado las fracciones dadas de flores rosadas y rojas.

Use the given fractions of pink and red flowers separately

Solución:

Sea el número total de flores igual a x.x. Hay 0.6x0.6x flores rosadas y 0.4x0.4x flores rojas.

Entonces hay 130.6x=0.2x \dfrac{1}{3} \cdot 0.6x = 0.2x rosas rosadas, lo que significa que hay 0.4x0.4x claveles rosados.

También hay 340.4x=0.3x \dfrac{3}{4} \cdot 0.4x = 0.3x claveles rojos. Esto significa que hay 0.3x+0.4x=0.7x0.3x + 0.4x = 0.7x claveles. Esto es el 70%70\% del total de flores.

Por lo tanto, E es la respuesta correcta.

Let the total number of flowers be x.x. There are 0.6x0.6x pink flowers and 0.4x0.4x red flowers.

Then there are 130.6x=0.2x \dfrac{1}{3} \cdot 0.6x = 0.2x pink roses, which means there are 0.4x0.4x pink carnations.

There are also 340.4x=0.3x \dfrac{3}{4} \cdot 0.4x = 0.3x red carnations. This means there are 0.3x+0.4x=0.7x0.3x + 0.4x = 0.7x carnations. This is 70%70\% of the total flowers.

Thus, E is the correct answer.

11.

Un consejo estudiantil debe seleccionar un comité de bienvenida de dos personas y un comité de planificación de tres personas de entre sus miembros. Hay exactamente 1010 maneras de seleccionar un equipo de dos personas para el comité de bienvenida. Es posible que los estudiantes sirvan en ambos comités. ¿De cuántas maneras diferentes se puede seleccionar un comité de planificación de tres personas?

A student council must select a two-person welcoming committee and a three-person planning committee from among its members. There are exactly 1010 ways to select a two-person team for the welcoming committee. It is possible for students to serve on both committees. In how many different ways can a three-person planning committee be selected?

1010

1212

1515

1818

2525

Respuesta: A
Nivel de dificultad: 1020
Pista pequeña:

Sea nn el número de miembros del consejo y usa (n2)=10\binom n2=10.

Let nn be the number of council members and use (n2)=10\binom n2=10

Pista grande:

Después de hallar nn, cuenta (n3)\binom n3 comités de planificación.

After finding nn, count (n3)\binom n3 planning committees

Solución:

Sea xx el número de estudiantes. Entonces el número de maneras de elegir un comité de dos personas es (x2)=x(x1)2. \binom{x}{2} = \dfrac{x(x - 1)}{2}. Sabemos que esto es igual a 10,10, así que x2x=20 x^2 - x = 20 x2x20=0. x^2 - x - 20 = 0. Al factorizar se obtiene (x5)(x+4)=0 (x - 5)(x + 4) = 0 x=5, x = 5, ya que no puede haber un número negativo de estudiantes.

Entonces, el número de maneras de elegir un comité de 33 personas es (53)=(52)=10. \binom{5}{3} = \binom{5}{2} = 10.

Por lo tanto, A es la respuesta correcta.

Let xx be the number of students. Then the number of ways to pick a two-person committee is (x2)=x(x1)2. \binom{x}{2} = \dfrac{x(x - 1)}{2}. We know that this equals 10,10, so x2x=20 x^2 - x = 20 x2x20=0. x^2 - x - 20 = 0. Factoring yields (x5)(x+4)=0 (x - 5)(x + 4) = 0 x=5, x = 5, since there cannot be a negative number of students.

Then, the number of ways to pick a 33-person committee is (53)=(52)=10. \binom{5}{3} = \binom{5}{2} = 10.

Thus, A is the correct answer.

12.

En ABC,\triangle ABC, AB=AC=28AB=AC=28 y BC=20.BC=20. Los puntos D,D, E,E, y FF están sobre los lados AB,\overline{AB}, BC,\overline{BC}, y AC,\overline{AC}, respectivamente, de modo que DE\overline{DE} y EF\overline{EF} son paralelos a AC\overline{AC} y AB,\overline{AB}, respectivamente. ¿Cuál es el perímetro del paralelogramo ADEFADEF?

In ABC,\triangle ABC, AB=AC=28AB=AC=28 and BC=20.BC=20. Points D,D, E,E, and FF are on sides AB,\overline{AB}, BC,\overline{BC}, and AC,\overline{AC}, respectively, such that DE\overline{DE} and EF\overline{EF} are parallel to AC\overline{AC} and AB,\overline{AB}, respectively. What is the perimeter of parallelogram ADEF?ADEF?

4848

5252

5656

6060

7272

Respuesta: C
Nivel de dificultad: 1420
Pista pequeña:

Usa los paralelismos para obtener triángulos semejantes cerca de BB y CC.

Use the parallels to get similar triangles near BB and CC

Pista grande:

Reescribe los lados opuestos del paralelogramo como partes de ABAB y ACAC.

Rewrite opposite sides of the parallelogram as pieces of ABAB and ACAC

Solución:

Observa que DBEABC\triangle DBE \sim \triangle ABC y FECABC\triangle FEC \sim \triangle ABC debido a las rectas paralelas.

Esto nos dice que DB=DEDB = DE y FE=FC.FE = FC. Tenemos que el perímetro de ADEFADEF es AD+DE+EF+AF AD + DE + EF + AF =AD+DB+FC+AF= AD + DB + FC + AF =AB+AC = AB + AC =56.= 56.

Por lo tanto, C es la respuesta correcta.

Note that DBEABC\triangle DBE \sim \triangle ABC and FECABC\triangle FEC \sim \triangle ABC due to the parallel lines.

This tells us that DB=DEDB = DE and FE=FC.FE = FC. We have that the perimeter of ADEFADEF is AD+DE+EF+AF AD + DE + EF + AF =AD+DB+FC+AF= AD + DB + FC + AF =AB+AC = AB + AC =56.= 56.

Thus, C is the correct answer.

13.

¿Cuántos números de tres dígitos no son divisibles por 5,5, tienen dígitos que suman menos de 20,20, y tienen el primer dígito igual al tercero?

How many three-digit numbers are not divisible by 5,5, have digits that sum to less than 20,20, and have the first digit equal to the third digit?

5252

6060

6666

6868

7070

Respuesta: B
Nivel de dificultad: 1370
Pista pequeña:

El número tiene la forma abaaba.

The number has form abaaba

Pista grande:

Haz casos según el dígito repetido aa, excluyendo los valores que hacen que el número sea divisible por 55.

Case on the repeated digit aa, excluding values that make the number divisible by 55

Solución:

Observa que para que el número no sea divisible por 5,5, el dígito de las unidades no puede ser ni 00 ni 5.5.

Sea xx el dígito de las centenas y de las unidades, e yy el dígito de las decenas. Entonces queremos 2x+y<20. 2x + y \lt 20. Haciendo casos según los 88 valores posibles de x,x, obtenemos:

Si xx es 1,2,3,1, 2, 3, o 4,4, entonces yy puede ser cualquier cosa, ya que y<10.y \lt 10.

Si x=6,x = 6, entonces y<8,y \lt 8, lo que nos da 88 soluciones.

Si x=7,x = 7, entonces y<6,y \lt 6, lo que nos da 66 soluciones.

Si x=8,x = 8, entonces y<4,y \lt 4, lo que nos da 44 soluciones.

Si x=9,x = 9, entonces y<2,y \lt 2, lo que nos da 22 soluciones.

Esto nos da un total de 410+8+6+4+2=60 4 \cdot 10 + 8 + 6 + 4 + 2 = 60 soluciones.

Por lo tanto, B es la respuesta correcta.

Note that for the number to not be divisible by 5,5, the units digits cannot be either 00 or 5.5.

Let xx be the hundreds and units digit and yy be the tens digit. Then we want 2x+y<20. 2x + y \lt 20. Casing on the 88 possible values of x,x, we get:

If xx is 1,2,3,1, 2, 3, or 4,4, then yy can be anything since y<10.y \lt 10.

If x=6,x = 6, then y<8,y \lt 8, which gives us 88 solutions.

If x=7,x = 7, then y<6,y \lt 6, which gives us 66 solutions.

If x=8,x = 8, then y<4,y \lt 4, which gives us 44 solutions.

If x=9,x = 9, then y<2,y \lt 2, which gives us 22 solutions.

This gives us a total of 410+8+6+4+2=60 4 \cdot 10 + 8 + 6 + 4 + 2 = 60 solutions.

Thus, B is the correct answer.

14.

Se retira un cubo sólido de lado 11 de cada esquina de un cubo sólido de lado 3.3. ¿Cuántas aristas tiene el sólido restante?

A solid cube of side length 11 is removed from each corner of a solid cube of side length 3.3. How many edges does the remaining solid have?

3636

6060

7272

8484

108108

Respuesta: D
Nivel de dificultad: 1540
Pista pequeña:

Cada esquina retirada crea nuevas aristas expuestas.

Each corner removal creates new exposed edges

Pista grande:

Cuenta las aristas del cubo original más las nuevas aristas de cada esquina retirada.

Count the original cube edges plus the new edges from each removed corner

Solución:

Retirar los cubos no elimina ninguna arista del cubo original. Solo añade aristas.

Después de retirar cada cubo, podemos ver que se añaden 99 aristas adicionales al sólido.

Se retiran 88 cubos, lo que significa que se añaden 89=728 \cdot 9 = 72 aristas a las 1212 aristas originales, para un total de 72+12=8472 + 12 = 84 aristas.

Por lo tanto, D es la respuesta correcta.

Removing the cubes does not remove any edges from the original cube. It only adds edges.

After removing each cube, we can see that 99 extra edges are added to the solid.

88 cubes are removed, which means 89=728 \cdot 9 = 72 edges are added to the original 1212 edges, for a total of 72+12=8472 + 12 = 84 edges.

Thus, D is the correct answer.

15.

Dos lados de un triángulo tienen longitudes 1010 y 15.15. La longitud de la altura al tercer lado es el promedio de las longitudes de las alturas a los dos lados dados. ¿Cuánto mide el tercer lado?

Two sides of a triangle have lengths 1010 and 15.15. The length of the altitude to the third side is the average of the lengths of the altitudes to the two given sides. How long is the third side?

66

88

99

1212

1818

Respuesta: D
Nivel de dificultad: 1660
Pista pequeña:

Expresa la misma área doblada usando cada lado y su altura.

Express the same doubled area using each side and its altitude

Pista grande:

Usa la condición del promedio de alturas para relacionar el tercer lado desconocido con una altura conocida.

Use the average-altitude condition to relate the unknown third side to a known altitude

Solución:

Sea h1h_1 la longitud de la altura al lado de longitud 1010 y define de forma análoga h2h_2 para el otro lado dado.

Tenemos que 10h1=15h2 10h_1 = 15h_2 h1=32h2. h_1 = \dfrac{3}{2}h_2.

La tercera altura es el promedio de las otras dos, lo que hace que su longitud sea h2+32h22=54h2. \dfrac{h_2 + \frac{3}{2}h_2}{2} = \dfrac{5}{4}h_2.

Sea la longitud del tercer lado igual a x.x. Entonces 54h2x=15h2 \dfrac{5}{4}h_2x = 15h_2 x=12. x = 12.

Por lo tanto, D es la respuesta correcta.

Let h1h_1 be the length of the altitude to the side of length 1010 and similarly define h2h_2 for the other given side.

We have that 10h1=15h2 10h_1 = 15h_2 h1=32h2. h_1 = \dfrac{3}{2}h_2.

The third altitude is the average of the other two, which makes its length h2+32h22=54h2. \dfrac{h_2 + \frac{3}{2}h_2}{2} = \dfrac{5}{4}h_2.

Let the third side have length x.x. Then 54h2x=15h2 \dfrac{5}{4}h_2x = 15h_2 x=12. x = 12.

Thus, D is the correct answer.

16.

Un triángulo con vértices (6,5),(6, 5), (8,3),(8, -3), y (9,1)(9, 1) se refleja respecto a la recta x=8x = 8 para crear un segundo triángulo. ¿Cuál es el área de la unión de los dos triángulos?

A triangle with vertices (6,5),(6, 5), (8,3),(8, -3), and (9,1)(9, 1) is reflected about the line x=8x = 8 to create a second triangle. What is the area of the union of the two triangles?

99

283\dfrac{28}{3}

1010

313\dfrac{31}{3}

323\dfrac{32}{3}

Respuesta: E
Nivel de dificultad: 2060
Pista pequeña:

Refleja los dos vértices no fijos a través de x=8x=8.

Reflect the two non-fixed vertices across x=8x=8

Pista grande:

Halla el segmento vertical común creado por los dos triángulos superpuestos.

Find the shared vertical segment created by the two overlapping triangles

Solución:

El triángulo reflejado tiene vértices (7,1)(7,1), (8,3)(8,-3), y (10,5)(10,5).

La recta que pasa por (6,5)(6,5) y (9,1)(9,1) es y=43x+13y=-\frac43x+13, así que corta a x=8x=8 en y=73y=\frac73. Por simetría, la unión son dos triángulos congruentes con base vertical desde (8,3)(8,-3) hasta (8,73)(8,\frac73).

Esa base tiene longitud 73+3=163\frac73+3=\frac{16}{3}, y cada triángulo tiene altura horizontal 22. Por lo tanto el área de la unión es 2(121632)=3232\left(\frac12\cdot\frac{16}{3}\cdot2\right)=\frac{32}{3}.

Por lo tanto, E es la respuesta correcta.

The reflected triangle has vertices (7,1)(7,1), (8,3)(8,-3), and (10,5)(10,5).

The line through (6,5)(6,5) and (9,1)(9,1) is y=43x+13y=-\frac43x+13, so it meets x=8x=8 at y=73y=\frac73. By symmetry, the union is two congruent triangles with vertical base from (8,3)(8,-3) to (8,73)(8,\frac73).

That base has length 73+3=163\frac73+3=\frac{16}{3}, and each triangle has horizontal height 22. Hence the union area is 2(121632)=3232\left(\frac12\cdot\frac{16}{3}\cdot2\right)=\frac{32}{3}.

Thus, E is the correct answer.

17.

A Daphne la visitan periódicamente sus tres mejores amigas: Alice, Beatrix y Claire. Alice la visita cada tres días, Beatrix la visita cada cuatro días, y Claire la visita cada cinco días.

Las tres amigas visitaron a Daphne ayer. ¿En cuántos días del siguiente periodo de 365365 días la visitarán exactamente dos amigas?

Daphne is visited periodically by her three best friends: Alice, Beatrix, and Claire. Alice visits every third day, Beatrix visits every fourth day, and Claire visits every fifth day.

All three friends visited Daphne yesterday. How many days of the next 365365-day period will exactly two friends visit her?

4848

5454

6060

6666

7272

Respuesta: B
Nivel de dificultad: 1420
Pista pequeña:

Cuenta los días de encuentro por parejas usando mínimos comunes múltiplos.

Count pairwise meeting days using least common multiples

Pista grande:

Resta de cada conteo por parejas los días en que se encuentran las tres.

Subtract the triple-meeting days from each pair count

Solución:

Las visitas por parejas ocurren cada lcm(3,4)=12\operatorname{lcm}(3,4)=12, lcm(3,5)=15\operatorname{lcm}(3,5)=15, y lcm(4,5)=20\operatorname{lcm}(4,5)=20 días.

En los siguientes 365365 días, estos conteos por parejas son 36512=30\left\lfloor\frac{365}{12}\right\rfloor=30, 36515=24\left\lfloor\frac{365}{15}\right\rfloor=24, y 36520=18\left\lfloor\frac{365}{20}\right\rfloor=18.

Las tres visitan cada 6060 días, lo que ocurre 36560=6\left\lfloor\frac{365}{60}\right\rfloor=6 veces. Restar esos días de cada conteo por parejas da (306)+(246)(30-6)+(24-6) +(186)=54+(18-6)=54.

Por lo tanto, B es la respuesta correcta.

Pairwise visits occur every lcm(3,4)=12\operatorname{lcm}(3,4)=12, lcm(3,5)=15\operatorname{lcm}(3,5)=15, and lcm(4,5)=20\operatorname{lcm}(4,5)=20 days.

In the next 365365 days, these pair counts are 36512=30\left\lfloor\frac{365}{12}\right\rfloor=30, 36515=24\left\lfloor\frac{365}{15}\right\rfloor=24, and 36520=18\left\lfloor\frac{365}{20}\right\rfloor=18.

All three visit every 6060 days, which happens 36560=6\left\lfloor\frac{365}{60}\right\rfloor=6 times. Subtracting those days from each pair count gives (306)+(246)(30-6)+(24-6) +(186)=54+(18-6)=54.

Thus, B is the correct answer.

18.

Sean los puntos A=(0,0),A=(0,0), B=(1,2),B=(1,2), C=(3,3),C=(3,3), y D=(4,0).D=(4,0). El cuadrilátero ABCDABCD se divide en dos partes de igual área mediante una recta que pasa por A.A. Esta recta corta a CD\overline{CD} en el punto (pq,rs),\left(\dfrac{p}{q}, \dfrac{r}{s}\right), donde las fracciones están reducidas. ¿Cuánto vale p+q+r+sp+q+r+s?

Let points A=(0,0),A=(0,0), B=(1,2),B=(1,2), C=(3,3),C=(3,3), and D=(4,0).D=(4,0). Quadrilateral ABCDABCD is cut into equal area pieces by a line passing through A.A. This line intersects CD\overline{CD} at point (pq,rs),\left(\dfrac{p}{q}, \dfrac{r}{s}\right), where these fractions are in lowest terms. What is p+q+r+s?p+q+r+s?

5454

5858

6262

7070

7575

Respuesta: B
Nivel de dificultad: 1660
Pista pequeña:

Primero calcula el área total de ABCDABCD.

First compute the total area of ABCDABCD

Pista grande:

La recta de corte que pasa por AA hace que ADG\triangle ADG sea la mitad del área del cuadrilátero.

The cutting line through AA makes ADG\triangle ADG half the quadrilateral area

Solución:

Sea GG el punto donde la recta de corte encuentra a CD\overline{CD}. Traza perpendiculares desde BB, CC, y GG hasta el eje xx, como en el diagrama.

Las áreas de ABF\triangle ABF, el trapecio BCEFBCEF, y CDE\triangle CDE son 11, 55, y 32\frac32, respectivamente, así que [ABCD]=152[ABCD]=\frac{15}{2}.

Por lo tanto ADG\triangle ADG tiene área 154\frac{15}{4}. Como AD=4AD=4, la altura de GG es 158\frac{15}{8}.

La recta CDCD tiene ecuación y=3x+12y=-3x+12, así que 158=3x+12\frac{15}{8}=-3x+12, lo que da x=278x=\frac{27}{8}. Por lo tanto p+q+r+sp+q+r+s =27+8+15+8=27+8+15+8 =58=58.

Por lo tanto, B es la respuesta correcta.

Let the cutting line meet CD\overline{CD} at GG. Drop perpendiculars from BB, CC, and GG to the xx-axis as in the diagram.

The areas of ABF\triangle ABF, trapezoid BCEFBCEF, and CDE\triangle CDE are 11, 55, and 32\frac32, respectively, so [ABCD]=152[ABCD]=\frac{15}{2}.

Thus ADG\triangle ADG has area 154\frac{15}{4}. Since AD=4AD=4, the height of GG is 158\frac{15}{8}.

The line CDCD has equation y=3x+12y=-3x+12, so 158=3x+12\frac{15}{8}=-3x+12, giving x=278x=\frac{27}{8}. Therefore p+q+r+sp+q+r+s =27+8+15+8=27+8+15+8 =58=58.

Thus, B is the correct answer.

19.

En base 10,10, el número 20132013 termina en el dígito 3.3. En base 9,9, en cambio, el mismo número se escribe como (2676)9(2676)_9 y termina en el dígito 6.6. ¿Para cuántos enteros positivos bb la representación en base bb de 20132013 termina en el dígito 33?

In base 10,10, the number 20132013 ends in the digit 3.3. In base 9,9, on the other hand, the same number is written as (2676)9(2676)_9 and ends in the digit 6.6. For how many positive integers bb does the base-bb-representation of 20132013 end in the digit 3?3?

66

99

1313

1616

1818

Respuesta: C
Nivel de dificultad: 1420
Pista pequeña:

Un dígito final en una base es un residuo.

A final base digit is a remainder

Pista grande:

La base debe ser mayor que 33 y dividir a 201332013-3.

The base must be greater than 33 and divide 201332013-3

Solución:

Observa que el dígito de las unidades representa el residuo al dividir el número entre la base.

La pregunta se reduce entonces a hallar todos los números b,b, tales que 20132013 deja un residuo de 33 al dividirse entre b.b.

Esto significa que bb debe dividir a 2010.2010. Observa también que b4,b \geq 4, ya que de lo contrario el residuo no puede ser 3.3.

La factorización prima de 20102010 es 2010=23567. 2010 = 2 \cdot 3 \cdot 5 \cdot 67. Entonces, 20102010 tiene (1+1)4=24=16 (1 + 1)^4 = 2^4 = 16 factores. Tiene 33 factores menores que 4,4, a saber 1,2,1, 2, y 3.3. Esto significa que hay 163=1316 - 3 = 13 valores válidos para b.b.

Por lo tanto, C es la respuesta correcta.

Note that the units digit represents the remainder when the number is divided by the base.

The question then boils down to finding all numbers, b,b, such that 20132013 leaves a remainder of 33 when divided by b.b.

This means that bb must divide 2010.2010. Also note that b4,b \geq 4, since otherwise the remainder cannot be 3.3.

The prime factorization of 20102010 is 2010=23567. 2010 = 2 \cdot 3 \cdot 5 \cdot 67. Then, 20102010 has (1+1)4=24=16 (1 + 1)^4 = 2^4 = 16 factors. It has 33 factors less than 4,4, namely 1,2,1, 2, and 3.3. This means there are 163=1316 - 3 = 13 valid values for b.b.

Thus, C is the correct answer.

20.

Un cuadrado unitario se gira 4545^\circ alrededor de su centro. ¿Cuál es el área de la región barrida por el interior del cuadrado?

A unit square is rotated 4545^\circ about its center. What is the area of the region swept out by the interior of the square?

122+π41 - \dfrac{\sqrt2}{2} + \dfrac{\pi}{4}

12+π4\dfrac{1}{2} + \dfrac{\pi}{4}

22+π42 - \sqrt2 + \dfrac{\pi}{4}

22+π4\dfrac{\sqrt2}{2} + \dfrac{\pi}{4}

1+24+π81 + \dfrac{\sqrt2}{4} + \dfrac{\pi}{8}

Respuesta: C
Nivel de dificultad: 2060
Pista pequeña:

Trabaja con un cuadrante de la región barrida.

Work with one quadrant of the swept region

Pista grande:

Descompón ese cuadrante en un sector y dos piezas triangulares rectángulas.

Decompose that quadrant into a sector and two right-triangle pieces

Solución:

Considera una cuarta parte de la región barrida y multiplica su área por 44.

El sector tiene ángulo 4545^\circ y radio 22\frac{\sqrt2}{2}, así que su área es 18π(22)2=π16\frac18\pi\left(\frac{\sqrt2}{2}\right)^2=\frac{\pi}{16}.

Las dos piezas triangulares rectángulas de ese cuarto tienen áreas 121212=18\frac12\cdot\frac12\cdot\frac12=\frac18 y 12(212)2\frac12\left(\frac{\sqrt2-1}{2}\right)^2.

Multiplicar la suma de áreas del cuarto por 44 da 22+π42-\sqrt2+\frac{\pi}{4}.

Por lo tanto, C es la respuesta correcta.

Consider one quarter of the swept region and multiply its area by 44.

The sector has angle 4545^\circ and radius 22\frac{\sqrt2}{2}, so its area is 18π(22)2=π16\frac18\pi\left(\frac{\sqrt2}{2}\right)^2=\frac{\pi}{16}.

The two right-triangle pieces in that quarter have areas 121212=18\frac12\cdot\frac12\cdot\frac12=\frac18 and 12(212)2\frac12\left(\frac{\sqrt2-1}{2}\right)^2.

Multiplying the quarter-area sum by 44 gives 22+π42-\sqrt2+\frac{\pi}{4}.

Thus, C is the correct answer.

21.

1212 piratas acuerdan dividir un cofre del tesoro de monedas de oro entre ellos de la siguiente manera. El kok^{\text{o}} pirata en tomar una parte toma k12\dfrac{k}{12} de las monedas que quedan en el cofre. El número de monedas que hay inicialmente en el cofre es el menor número para el cual este arreglo permite que cada pirata reciba un número entero positivo de monedas. ¿Cuántas monedas recibe el 12o12^{\text{o}} pirata?

A group of 1212 pirates agree to divide a treasure chest of gold coins among themselves as follows. The kthk^{\text{th}} pirate to take a share takes k12\dfrac{k}{12} of the coins that remain in the chest. The number of coins initially in the chest is the smallest number for which this arrangement will allow each pirate to receive a positive whole number of coins. How many coins does the 12th12^{\text{th}} pirate receive?

720720

12961296

17281728

19251925

38503850

Respuesta: D
Nivel de dificultad: 2300
Pista pequeña:

Trabaja hacia atrás a partir del número que queda para el último pirata.

Work backward from the number left for the last pirate

Pista grande:

Al revertir al pirata kk, la cantidad restante se multiplica por 1212k\frac{12}{12-k}.

The remaining amount is multiplied by 1212k\frac{12}{12-k} when reversing pirate kk

Solución:

Trabajemos hacia atrás. Si quedan nn monedas para el pirata número 1212, entonces, antes de que el pirata kk tomara su parte, el cofre tenía 1212k\frac{12}{12-k} veces las monedas que tuvo después.

Por tanto, el número inicial de monedas es n121111!n\cdot\frac{12^{11}}{11!}.

Como 121111!=214375711\frac{12^{11}}{11!}=\frac{2^{14}3^7}{5\cdot7\cdot11}, el menor nn que hace entero el número inicial es 52711=19255^2\cdot7\cdot11=1925.

Este valor es alcanzable. El número de monedas que hay justo antes de que el pirata kk tome su parte es 2143711!(12k)!12k1. 2^{14}3^7\cdot \frac{11!}{(12-k)!\,12^{k-1}}. Para k=1,2,,12k=1,2,\ldots,12, todas estas cantidades son enteras. La parte de cada pirata es la diferencia entre dos cantidades restantes consecutivas, así que cada parte también es entera.

Por tanto, el pirata número 1212 recibe 19251925 monedas, y D es la respuesta correcta.

Work backward. If nn coins remain for the 1212th pirate, then before pirate kk took a share, the chest had 1212k\frac{12}{12-k} times as many coins as it had afterward.

Therefore the initial number of coins is n121111!n\cdot\frac{12^{11}}{11!}.

Since 121111!=214375711\frac{12^{11}}{11!}=\frac{2^{14}3^7}{5\cdot7\cdot11}, the smallest nn that makes the initial number an integer is 52711=19255^2\cdot7\cdot11=1925.

This value is attainable. The number of coins present just before pirate kk takes a share is 2143711!(12k)!12k1. 2^{14}3^7\cdot \frac{11!}{(12-k)!\,12^{k-1}}. For k=1,2,,12k=1,2,\ldots,12, all these amounts are integers. Each pirate’s share is the difference between two consecutive remaining amounts, so every share is an integer as well.

Thus, the 1212th pirate receives 19251925 coins, and D is the correct answer.

22.

Seis esferas de radio 11 se colocan de modo que sus centros están en los vértices de un hexágono regular de lado 2.2. Las seis esferas son tangentes internamente a una esfera mayor cuyo centro es el centro del hexágono. Una octava esfera es tangente externamente a las seis esferas menores y tangente internamente a la esfera mayor. ¿Cuál es el radio de esta octava esfera?

Six spheres of radius 11 are positioned so that their centers are at the vertices of a regular hexagon of side length 2.2. The six spheres are internally tangent to a larger sphere whose center is the center of the hexagon. An eighth sphere is externally tangent to the six smaller spheres and internally tangent to the larger sphere. What is the radius of this eighth sphere?

2\sqrt2

32\dfrac{3}{2}

53\dfrac{5}{3}

3\sqrt3

22

Respuesta: B
Nivel de dificultad: 1970
Pista pequeña:

La esfera grande tiene radio 33.

The large sphere has radius 33

Pista grande:

Usa un triángulo rectángulo que une el centro grande, el centro de una esfera pequeña y el centro de la octava esfera.

Use a right triangle joining the large center, a small-sphere center, and the eighth-sphere center

Solución:

Los centros de las seis esferas de radio 11 forman un hexágono regular de lado 22, así que cada uno está a 22 unidades del centro de la esfera grande. Por lo tanto, la esfera grande tiene radio 33.

Sea rr el radio de la octava esfera, y sea xx la distancia de su centro al centro de la esfera grande. La tangencia interna da x+r=3x+r=3, así que x=3rx=3-r.

Usando el triángulo rectángulo entre el centro grande, el centro de una esfera pequeña y el centro de la octava esfera, (r+1)2=22+(3r)2(r+1)^2=2^2+(3-r)^2. Así 2r+1=136r2r+1=13-6r, de modo que r=32r=\frac32.

Por lo tanto, B es la respuesta correcta.

The centers of the six radius-11 spheres form a regular hexagon of side length 22, so each is 22 units from the large sphere’s center. Hence the large sphere has radius 33.

Let the eighth sphere have radius rr, and let its center be distance xx from the large sphere’s center. Internal tangency gives x+r=3x+r=3, so x=3rx=3-r.

Using the right triangle between the large center, a small-sphere center, and the eighth-sphere center, (r+1)2=22+(3r)2(r+1)^2=2^2+(3-r)^2. Thus 2r+1=136r2r+1=13-6r, so r=32r=\frac32.

Thus, B is the correct answer.

23.

En ABC,\triangle ABC, AB=86,AB = 86, y AC=97.AC=97. Una circunferencia con centro AA y radio ABAB corta a BC\overline{BC} en los puntos BB y X.X. Además, BX\overline{BX} y CX\overline{CX} tienen longitudes enteras. ¿Cuánto vale BCBC?

In ABC,\triangle ABC, AB=86,AB = 86, and AC=97.AC=97. A circle with center AA and radius ABAB intersects BC\overline{BC} at points BB and X.X. Moreover BX\overline{BX} and CX\overline{CX} have integer lengths. What is BC?BC?

1111

2828

3333

6161

7272

Respuesta: D
Nivel de dificultad: 2010
Pista pequeña:

Usa la potencia de un punto desde CC.

Use power of a point from CC

Pista grande:

Factoriza AC2AB2AC^2-AB^2 y usa la desigualdad triangular para elegir el par de factores válido.

Factor AC2AB2AC^2-AB^2 and use the triangle inequality to choose the valid factor pair

Solución:

Por la potencia de un punto desde CC, CBCXCB\cdot CX =AC2AB2=AC^2-AB^2 =972862=97^2-86^2.

Esto es igual a (9786)(97+86)(97-86)(97+86) =11183=11\cdot183 =2013=2013 =31161=3\cdot11\cdot61.

Tanto CXCX como BXBX son enteros, así que BC=BX+CXBC=BX+CX es un factor entero emparejado con CXCX. Además, CX<BC<86+97=183CX<BC<86+97=183, por lo que el único par posible es CX=33CX=33, BC=61BC=61.

Por lo tanto, D es la respuesta correcta.

By power of a point from CC, CBCXCB\cdot CX =AC2AB2=AC^2-AB^2 =972862=97^2-86^2.

This equals (9786)(97+86)(97-86)(97+86) =11183=11\cdot183 =2013=2013 =31161=3\cdot11\cdot61.

Both CXCX and BXBX are integers, so BC=BX+CXBC=BX+CX is an integer factor paired with CXCX. Also CX<BC<86+97=183CX<BC<86+97=183, so the only possible pair is CX=33CX=33, BC=61BC=61.

Thus, D is the correct answer.

24.

Central High School compite contra Northern High School en un torneo de backgammon. Cada escuela tiene tres jugadores, y las reglas del torneo exigen que cada jugador juegue dos partidas contra cada uno de los jugadores de la otra escuela. El torneo se desarrolla en seis rondas, con tres partidas jugadas simultáneamente en cada ronda. ¿De cuántas maneras diferentes se puede programar el torneo?

Central High School is competing against Northern High School in a backgammon match. Each school has three players, and the contest rules require that each player play two games against each of the other school’s players. The match takes place in six rounds, with three games played simultaneously in each round. In how many different ways can the match be scheduled?

540540

600600

720720

810810

900900

Respuesta: E
Nivel de dificultad: 2390
Pista pequeña:

Primero fija el calendario de seis rondas de un jugador.

Fix one player’s six-round schedule first

Pista grande:

Para el segundo jugador, cuenta las cadenas que evitan al oponente del primer jugador en cada ronda.

For the second player, count strings avoiding the first player’s opponent in every round

Solución:

Etiqueta a los jugadores de Central como A,B,CA,B,C y a los de Northern como X,Y,ZX,Y,Z.

La cadena de oponentes de seis rondas del jugador AA contiene dos de cada X,Y,ZX,Y,Z, así que se puede elegir de 6!2!2!2!=90\frac{6!}{2!2!2!}=90 maneras.

Para una cadena de AA fija, digamos XXYYZZXXYYZZ, la cadena del jugador BB también debe contener dos de cada X,Y,ZX,Y,Z y no puede coincidir con el oponente de AA en ninguna posición.

Si las dos primeras entradas de BB son Y,ZY,Z en cualquier orden, entonces las dos entradas centrales deben ser X,ZX,Z en cualquier orden y las dos últimas deben ser X,YX,Y en cualquier orden, lo que da 23=82^3=8 cadenas. Las dos posibilidades restantes son YYZZXXYYZZXX y ZZXXYYZZXXYY, para un total de 1010 cadenas de BB.

Una vez que AA y BB están programados, el calendario de CC queda forzado. Por lo tanto, hay 9010=90090\cdot10=900 calendarios.

Por lo tanto, E es la respuesta correcta.

Label Central’s players A,B,CA,B,C and Northern’s players X,Y,ZX,Y,Z.

Player AA’s six-round opponent string contains two each of X,Y,ZX,Y,Z, so it can be chosen in 6!2!2!2!=90\frac{6!}{2!2!2!}=90 ways.

For a fixed AA-string, say XXYYZZXXYYZZ, player BB’s string must also contain two each of X,Y,ZX,Y,Z and cannot match AA’s opponent in any position.

If BB’s first two entries are Y,ZY,Z in either order, then the middle two entries must be X,ZX,Z in either order and the last two must be X,YX,Y in either order, giving 23=82^3=8 strings. The two remaining possibilities are YYZZXXYYZZXX and ZZXXYYZZXXYY, for 1010 total BB-strings.

Once AA and BB are scheduled, CC’s schedule is forced. Hence there are 9010=90090\cdot10=900 schedules.

Thus, E is the correct answer.

25.

Se trazan las 2020 diagonales de un octágono regular. ¿En cuántos puntos distintos del interior del octágono (no sobre la frontera) se cortan dos o más diagonales?

All 2020 diagonals are drawn in a regular octagon. At how many distinct points in the interior of the octagon (not on the boundary) do two or more diagonals intersect?

4949

6565

7070

9696

128128

Respuesta: A
Nivel de dificultad: 2180
Pista pequeña:

Empieza con las (84)\binom84 intersecciones que dan cuatro vértices.

Start with (84)\binom84 intersections from four vertices

Pista grande:

Corrige por el centro y los otros ocho puntos de triple concurrencia.

Correct for the center and the eight other triple-concurrence points

Solución:

Si no hubiera tres diagonales concurrentes, cada elección de 44 vértices determinaría una intersección interior, dando (84)=70\binom84=70.

Las 44 diagonales largas que pasan por vértices opuestos se cortan todas en el centro, así que el centro se contó (42)=6\binom42=6 veces y debería contarse una vez. Resta 55.

También hay 88 puntos simétricos donde se cortan 33 diagonales. Cada uno se contó (32)=3\binom32=3 veces y debería contarse una vez, así que resta 8(31)=168(3-1)=16.

El número de puntos de intersección interiores distintos es 70516=4970-5-16=49.

Por lo tanto, A es la respuesta correcta.

If no three diagonals were concurrent, each choice of 44 vertices would determine one interior intersection, giving (84)=70\binom84=70.

The 44 long diagonals through opposite vertices all meet at the center, so the center was counted (42)=6\binom42=6 times and should be counted once. Subtract 55.

There are also 88 symmetric points where 33 diagonals meet. Each was counted (32)=3\binom32=3 times and should be counted once, so subtract 8(31)=168(3-1)=16.

The number of distinct interior intersection points is 70516=4970-5-16=49.

Thus, A is the correct answer.