2020 AMC 10B Problema 13

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 13 del 2020 AMC 10B, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2020 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:geometría analíticareconocimiento de patrones

Nivel de dificultad: 1480

13.

La hormiga Andy vive en un plano coordenado y actualmente está en (20,20)(-20, 20) mirando hacia el este (es decir, en la dirección positiva del eje xx). Andy avanza 11 unidad y luego gira 9090^{\circ} a la izquierda. Desde ahí, Andy avanza 22 unidades (hacia el norte) y luego gira 9090^{\circ} a la izquierda. Después avanza 33 unidades (hacia el oeste) y de nuevo gira 9090^{\circ} a la izquierda. Andy continúa así, aumentando su distancia 11 unidad cada vez y girando siempre a la izquierda. ¿Cuál es la ubicación del punto en el que Andy hace su 2020th2020\text{th} giro a la izquierda?

Andy the Ant lives on a coordinate plane and is currently at (20,20)(-20, 20) facing east (that is, in the positive xx-direction). Andy moves 11 unit and then turns 9090^{\circ} left. From there, Andy moves 22 units (north) and then turns 9090^{\circ} left. He then moves 33 units (west) and again turns 9090^{\circ} left. Andy continues his progress, increasing his distance each time by 11 unit and always turning left. What is the location of the point at which Andy makes the 2020th2020\text{th} left turn?

(1030,994)(-1030,-994)

(1030,990)(-1030,-990)

(1026,994)(-1026,-994)

(1026,990)(-1026,-990)

(1022,994)(-1022,-994)

Solución:

En los primeros cuatro movimientos, Andy avanza 11 al este, 22 al norte, 33 al oeste y 44 al sur. El desplazamiento neto es (13,24)=(2,2),(1-3,2-4)=(-2,-2),

y de nuevo queda mirando hacia el este. Como 2020=45052020=4\cdot 505, Andy completa 505505 ciclos de este tipo. Partiendo de (20,20)(-20,20), su posición final es (20,20)+505(2,2)=(1030,990). \begin{aligned} &(-20,20)+505(-2,-2) \\ &\quad =(-1030,-990). \end{aligned}

Por lo tanto, la respuesta correcta es B.

In the first four moves, Andy goes 11 east, 22 north, 33 west, and 44 south. The net change is (13,24)=(2,2),(1-3,2-4)=(-2,-2), and he is again facing east.

Since 2020=45052020=4\cdot 505, Andy completes 505505 such cycles. Starting from (20,20)(-20,20), his final position is (20,20)+505(2,2)=(1030,990). \begin{aligned} &(-20,20)+505(-2,-2) \\ &\quad =(-1030,-990). \end{aligned}

Thus, B is the correct answer.

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El Problema 13 en otros años