2013 AMC 10B Problema 13

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 13 del 2013 AMC 10B, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2013 AMC 10B, o revisar la clave de respuestas.

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

Conceptos:número triangularreconocimiento de patrones

Nivel de dificultad: 1140

13.

Jo y Blair se turnan para contar desde 11 hasta uno más que el último número dicho por la otra persona.

Jo empieza diciendo "1", así que Blair sigue diciendo "1, 2". Luego Jo dice "1, 2, 3", y así sucesivamente.

¿Cuál es el 53rd53^{rd} número dicho?

Jo and Blair take turns counting from 11 to one more than the last number said by the other person.

Jo starts by saying"1", so Blair follows by saying "1, 2". Jo then says "1, 2, 3", and so on.

What is the 53rd53^{rd} number said?

2 2

3 3

5 5

6 6

8 8

Solución:

La secuencia 1,2n1,2 \cdots n se dice por primera vez después del nthn^{th} número triangular Tn,T_n, que es: Tn=n(n+1)2.T_n = \dfrac{n(n+1)}2.

(El número triangular TnT_n se define como la suma de los números 11 a n.n. En cuanto a por qué tiene esta fórmula, hay muchas maneras de demostrarlo usando inducción o sucesiones aritméticas. ¡Eso te lo dejamos a ti!)

Continuando, al escribir algunos números triangulares, notamos que T9=45T_9 = 45 es el número triangular más cercano menor que 53.53. Esto significa que la secuencia 1,291,2 \cdots 9 se dice por primera vez después de T9=9102=45T_9 = \dfrac{9\cdot 10}2 = 45 números.

Por lo tanto, el 46th46^{th} número inicia esta nueva secuencia en 1,1, y contando hacia adelante, vemos que el 53rd53rd número es 77 más que este, con un valor de 8.8.

Por lo tanto, la respuesta correcta es E.

The sequence 1,2n1,2 \cdots n is said first after the nthn^{th} triangular number Tn,T_n, which is: Tn=n(n+1)2.T_n = \dfrac{n(n+1)}2.

(The triangular number TnT_n is defined as being the sum of the numbers 11 to n.n. As for why it has this formula, there's a bunch of ways you can prove it using induction or arithmetic sequences. We'll leave that to you, though!)

Moving on, writing out some triangular numbers, we notice that T9=45T_9 = 45 is the closest triangular number less than 53.53. This means that the sequence 1,291,2 \cdots 9 is first said after T9=9102=45T_9 = \dfrac{9\cdot 10}2 = 45 numbers.

Therefore, the 46th46^{th} number starts this new sequence at 1,1, and counting forwards, we can see that the 53rd53rd number is 77 more than this, with a value of 8.8.

Thus, the correct answer is E .

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El Problema 13 en otros años