Soluciones del 1994 AMC 12

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

1.

44944999=4^4\cdot9^4\cdot4^9\cdot9^9=

131313^{13}

133613^{36}

361336^{13}

363636^{36}

1296261296^{26}

Conceptos:laws of exponentsfactorización
Nivel de dificultad: 960
Pista pequeña:

Agrupa las potencias de 44 y las potencias de 99

Group the powers of 44 and the powers of 99

Pista grande:

Ambas bases tienen exponente total 4+94+9

Both bases have total exponent 4+94+9

Solución:

Al combinar las potencias de la misma base y luego emparejarlas, 44499499=413913=(49)13=3613. \begin{aligned} 4^4\cdot4^9\cdot9^4\cdot9^9 &=4^{13}9^{13}\\ &=(4\cdot9)^{13}\\ &=36^{13}. \end{aligned} Por lo tanto, la respuesta correcta es C.

Combining like bases and then pairing them, 44499499=413913=(49)13=3613. \begin{aligned} 4^4\cdot4^9\cdot9^4\cdot9^9 &=4^{13}9^{13}\\ &=(4\cdot9)^{13}\\ &=36^{13}. \end{aligned} Thus the correct answer is C.

2.

Un rectángulo grande está dividido en cuatro rectángulos mediante dos segmentos paralelos a sus lados. Se muestran las áreas de tres de los rectángulos resultantes. ¿Cuál es el área del cuarto rectángulo?

66 1414
? 3535

A large rectangle is partitioned into four rectangles by two segments parallel to its sides. The areas of three of the resulting rectangles are shown. What is the area of the fourth rectangle?

66 1414
? 3535

1010

1515

2020

2121

2525

Nivel de dificultad: 960
Pista pequeña:

Representa con variables los anchos de las dos columnas y las alturas de las dos filas

Represent the two column widths and two row heights by variables

Pista grande:

Los productos de las áreas diagonalmente opuestas son iguales

Products of diagonally opposite areas are equal

Solución:

Sean u,vu,v los anchos de las columnas y s,ts,t las alturas de las filas. Las áreas mostradas dan us=6,us=6, vs=14,vs=14, y vt=35.vt=35. Por lo tanto, el área que falta es ut=(us)(vt)vs=63514=15. ut=\frac{(us)(vt)}{vs}=\frac{6\cdot35}{14}=15. Por lo tanto, la respuesta correcta es B.

Let the column widths be u,vu,v and the row heights be s,t.s,t. The displayed areas give us=6,us=6, vs=14,vs=14, and vt=35.vt=35. Therefore the missing area is ut=(us)(vt)vs=63514=15. ut=\frac{(us)(vt)}{vs}=\frac{6\cdot35}{14}=15. Thus the correct answer is B.

3.

¿Cuántas de las siguientes expresiones son iguales a xx+xxx^x+x^x para todo x>0x\gt0? I:2xxII:x2xIII:(2x)xIV:(2x)2x \begin{aligned} \mathrm{I:}\quad&2x^x\\ \mathrm{II:}\quad&x^{2x}\\ \mathrm{III:}\quad&(2x)^x\\ \mathrm{IV:}\quad&(2x)^{2x} \end{aligned}

How many of the following are equal to xx+xxx^x+x^x for all x>0?x\gt0? I:2xxII:x2xIII:(2x)xIV:(2x)2x \begin{aligned} \mathrm{I:}\quad&2x^x\\ \mathrm{II:}\quad&x^{2x}\\ \mathrm{III:}\quad&(2x)^x\\ \mathrm{IV:}\quad&(2x)^{2x} \end{aligned}

00

11

22

33

44

Nivel de dificultad: 1260
Pista pequeña:

Primero combina los dos términos idénticos

First combine the two identical terms

Pista grande:

Comprueba si cambiar la base o el exponente conserva 2xx2x^x para todo xx

Test whether changing the base or exponent preserves 2xx2x^x for every xx

Solución:

La suma dada es 2xx,2x^x, por lo que la expresión I siempre es igual a ella. La expresión II falla cuando x=1,x=1, pues su valor es 11 en vez de 2.2. La expresión III falla cuando x=2,x=2, pues su valor es 1616 en vez de 8.8. La expresión IV falla cuando x=1,x=1, pues su valor es 44 en vez de 2.2. Por consiguiente, solo una expresión funciona. Por lo tanto, la respuesta correcta es B.

The given sum is 2xx,2x^x, so expression I is always equal to it. Expression II fails at x=1,x=1, where its value is 11 instead of 2.2. Expression III fails at x=2,x=2, where its value is 1616 instead of 8.8. Expression IV fails at x=1,x=1, where its value is 44 instead of 2.2. Hence only one expression works. Thus the correct answer is B.

4.

En el plano xyxy, el segmento con extremos (5,0)(-5,0) y (25,0)(25,0) es el diámetro de un círculo. Si el punto (x,15)(x,15) pertenece al círculo, entonces x=x=

In the xyxy-plane, the segment with endpoints (5,0)(-5,0) and (25,0)(25,0) is the diameter of a circle. If the point (x,15)(x,15) is on the circle, then x=x=

1010

12.512.5

1515

17.517.5

2020

Nivel de dificultad: 1070
Pista pequeña:

Halla el centro y el radio a partir de los extremos del diámetro

Find the center and radius from the diameter endpoints

Pista grande:

La distancia vertical del punto al centro ya es igual al radio

The point’s vertical distance from the center already equals the radius

Solución:

El centro es (10,0)(10,0) y el radio es 15.15. Por consiguiente, (x10)2+152=152, (x-10)^2+15^2=15^2, así que x=10.x=10. Por lo tanto, la respuesta correcta es A.

The center is (10,0)(10,0) and the radius is 15.15. Thus (x10)2+152=152, (x-10)^2+15^2=15^2, so x=10.x=10. Thus the correct answer is A.

5.

Pat quería multiplicar un número por 66, pero en su lugar lo dividió entre 6.6. Luego quería sumar 1414, pero en su lugar restó 14.14. Tras estos errores, el resultado fue 16.16. Si se hubieran usado las operaciones correctas, el valor obtenido habría sido

Pat intended to multiply a number by 66 but instead divided by 6.6. Pat then meant to add 1414 but instead subtracted 14.14. After these mistakes, the result was 16.16. If the correct operations had been used, the value produced would have been

menor que 400400

less than 400400

entre 400400 y 600600

between 400400 and 600600

entre 600600 y 800800

between 600600 and 800800

entre 800800 y 10001000

between 800800 and 10001000

mayor que 10001000

greater than 10001000

Nivel de dificultad: 890
Pista pequeña:

Deshaz la resta y la división equivocadas para recuperar el número inicial

Undo the mistaken subtraction and division to recover the starting number

Pista grande:

Aplica 6x+146x+14 a ese número inicial

Apply 6x+146x+14 to that starting number

Solución:

Si el número inicial es x,x, el cálculo equivocado da x614=16, \frac{x}{6}-14=16, de modo que x=180.x=180. El cálculo previsto produciría 6(180)+14=1094,6(180)+14=1094, que es mayor que 1000.1000. Por lo tanto, la respuesta correcta es E.

If the starting number is x,x, the mistaken calculation gives x614=16, \frac{x}{6}-14=16, so x=180.x=180. The intended calculation would produce 6(180)+14=1094,6(180)+14=1094, which is greater than 1000.1000. Thus the correct answer is E.

6.

En la sucesión ,a,b,c,d,0,1,1,2,3,5,8, \ldots,a,b,c,d,0,1,1,2,3,5,8,\ldots cada término es la suma de los dos términos situados a su izquierda. Halla a.a.

In the sequence ,a,b,c,d,0,1,1,2,3,5,8, \ldots,a,b,c,d,0,1,1,2,3,5,8,\ldots each term is the sum of the two terms to its left. Find a.a.

3-3

1-1

00

11

33

Nivel de dificultad: 1150
Pista pequeña:

Trabaja hacia atrás restando el término anterior conocido

Work backward by subtracting the preceding known term

Pista grande:

Determina d,c,bd,c,b, en ese orden, antes de hallar aa

Determine d,c,bd,c,b in that order before finding aa

Solución:

Al trabajar hacia atrás, d+0=1d+0=1 da d=1,d=1, luego c+d=0c+d=0 da c=1,c=-1, y b+c=db+c=d da b=2.b=2. Finalmente, a+b=c,a+b=c, así que a=12=3.a=-1-2=-3. Por lo tanto, la respuesta correcta es A.

Working backward, d+0=1d+0=1 gives d=1,d=1, then c+d=0c+d=0 gives c=1,c=-1, and b+c=db+c=d gives b=2.b=2. Finally a+b=c,a+b=c, so a=12=3.a=-1-2=-3. Thus the correct answer is A.

7.

Los cuadrados ABCDABCD y EFGHEFGH son congruentes, AB=10,AB=10, y GG es el centro del cuadrado ABCD.ABCD. El área de la región del plano cubierta por estos cuadrados es

Squares ABCDABCD and EFGHEFGH are congruent, AB=10,AB=10, and GG is the center of square ABCD.ABCD. The area of the region in the plane covered by these squares is

7575

100100

125125

150150

175175

Nivel de dificultad: 1460
Pista pequeña:

La intersección es el triángulo GABGAB

The overlap is triangle GABGAB

Pista grande:

La distancia del centro GG al lado AB\overline{AB} es 55

The distance from the center GG to side AB\overline{AB} is 55

Solución:

Cada cuadrado tiene área 100.100. Su intersección es GAB,\triangle GAB, cuya base es AB=10AB=10 y cuya altura desde el centro GG hasta AB\overline{AB} es 5.5. Su área es 12(10)(5)=25.\frac12(10)(5)=25. Por lo tanto, la unión tiene área 100+10025=175.100+100-25=175. Por lo tanto, la respuesta correcta es E.

Each square has area 100.100. Their overlap is GAB,\triangle GAB, whose base is AB=10AB=10 and whose altitude from the center GG to AB\overline{AB} is 5.5. Its area is 12(10)(5)=25.\frac12(10)(5)=25. Hence the union has area 100+10025=175.100+100-25=175. Thus the correct answer is E.

8.

En el polígono mostrado, cada lado es perpendicular a sus lados adyacentes y los 2828 lados son congruentes. El perímetro del polígono es 56.56. El área de la región delimitada por el polígono es

In the polygon shown, each side is perpendicular to its adjacent sides, and all 2828 of the sides are congruent. The perimeter of the polygon is 56.56. The area of the region bounded by the polygon is

8484

9696

100100

112112

196196

Nivel de dificultad: 1180
Pista pequeña:

Cada lado tiene longitud 5628\frac{56}{28}

Each side has length 5628\frac{56}{28}

Pista grande:

Tomando como unidad la longitud de un lado, divide la figura en franjas horizontales de anchos 1,3,5,7,5,3,11,3,5,7,5,3,1

In units of one side length, split the shape into horizontal strips of widths 1,3,5,7,5,3,11,3,5,7,5,3,1

Solución:

Cada lado tiene longitud 2.2. Medidas en unidades de la longitud del lado, las siete franjas horizontales tienen anchos 1,3,5,7,5,3,1, 1,3,5,7,5,3,1, que suman 2525 cuadrados unitarios. Cada uno de esos cuadrados tiene área 22=4,2^2=4, por lo que el área del polígono es 254=100.25\cdot4=100. Por lo tanto, la respuesta correcta es C.

Each side has length 2.2. Measured in side-length units, the seven horizontal strips have widths 1,3,5,7,5,3,1, 1,3,5,7,5,3,1, totaling 2525 unit squares. Each such square has area 22=4,2^2=4, so the polygon’s area is 254=100.25\cdot4=100. Thus the correct answer is C.

9.

Si A\angle A es cuatro veces B,\angle B, y el complemento de B\angle B es cuatro veces el complemento de A,\angle A, entonces B=\angle B=

If A\angle A is four times B,\angle B, and the complement of B\angle B is four times the complement of A,\angle A, then B=\angle B=

1010^\circ

1212^\circ

1515^\circ

1818^\circ

22.522.5^\circ

Nivel de dificultad: 1260
Pista pequeña:

Sea B=x\angle B=x y escribe A=4x\angle A=4x

Let B=x\angle B=x and write A=4x\angle A=4x

Pista grande:

Traduce la segunda condición como 90x=4(904x)90-x=4(90-4x)

Translate the second condition as 90x=4(904x)90-x=4(90-4x)

Solución:

Sea B=x,\angle B=x, de modo que A=4x.\angle A=4x. La condición sobre los complementos da 90x=4(904x). 90-x=4(90-4x). Por tanto, 15x=27015x=270 y x=18.x=18^\circ. Por lo tanto, la respuesta correcta es D.

Let B=x,\angle B=x, so A=4x.\angle A=4x. The complement condition gives 90x=4(904x). 90-x=4(90-4x). Hence 15x=27015x=270 and x=18.x=18^\circ. Thus the correct answer is D.

10.

Para números reales distintos xx y y,y, sea M(x,y)M(x,y) el mayor de xx y yy, y sea m(x,y)m(x,y) el menor de xx y y.y. Si a<b<c<d<e, a\lt b\lt c\lt d\lt e, entonces M(M(a,m(b,c)),m(d,m(a,e)))= \begin{aligned} &M\bigl(M(a,m(b,c)),\\ &\qquad m(d,m(a,e))\bigr)= \end{aligned}

For distinct real numbers xx and y,y, let M(x,y)M(x,y) be the larger of xx and yy and let m(x,y)m(x,y) be the smaller of xx and y.y. If a<b<c<d<e, a\lt b\lt c\lt d\lt e, then M(M(a,m(b,c)),m(d,m(a,e)))= \begin{aligned} &M\bigl(M(a,m(b,c)),\\ &\qquad m(d,m(a,e))\bigr)= \end{aligned}

aa

bb

cc

dd

ee

Nivel de dificultad: 1590
Pista pequeña:

Evalúa primero las expresiones mm más internas

Evaluate the innermost mm expressions first

Pista grande:

Los dos argumentos de la MM exterior se reducen a bb y aa

The two arguments of the outermost MM reduce to bb and aa

Solución:

Por el orden dado, m(b,c)=b,m(b,c)=b, así que M(a,m(b,c))=M(a,b)=b.M(a,m(b,c))=M(a,b)=b. Además, m(a,e)=a,m(a,e)=a, por lo que m(d,m(a,e))=m(d,a)=a.m(d,m(a,e))=m(d,a)=a. Por tanto, la expresión exterior es M(b,a)=b.M(b,a)=b. Por lo tanto, la respuesta correcta es B.

From the ordering, m(b,c)=b,m(b,c)=b, so M(a,m(b,c))=M(a,b)=b.M(a,m(b,c))=M(a,b)=b. Also m(a,e)=a,m(a,e)=a, hence m(d,m(a,e))=m(d,a)=a.m(d,m(a,e))=m(d,a)=a. The outer expression is therefore M(b,a)=b.M(b,a)=b. Thus the correct answer is B.

11.

Tres cubos de volúmenes 1,1, 88 y 2727 se pegan por sus caras. La menor área superficial posible de la figura resultante es

Three cubes of volume 1,1, 88 and 2727 are glued together at their faces. The smallest possible surface area of the resulting configuration is

3636

5656

7070

7272

7474

Nivel de dificultad: 1900
Pista pequeña:

Las longitudes de las aristas de los cubos son 1,2,1,2, y 33

The cube side lengths are 1,2,1,2, and 33

Pista grande:

Minimiza el área expuesta maximizando el área total de las porciones de caras pegadas

Minimize exposed area by maximizing the total areas of glued face portions

Solución:

Antes de pegar los cubos, el área superficial total es 6(12+22+32)=84. 6(1^2+2^2+3^2)=84. El cubo de arista 22 puede compartir un área de 44 con el cubo de arista 33, mientras que el cubo de arista 11 se coloca en la arista común de los otros dos para compartir un área de 11 con cada cubo mayor. Por tanto, el área total de contacto es 6.6. Cada área pegada elimina dos copias expuestas, lo que da 842(6)=72.84-2(6)=72. Ningún par puede compartir más que la cara del cubo menor, así que este contacto es máximo y el área superficial es mínima. Por lo tanto, la respuesta correcta es D.

Before gluing, the total surface area is 6(12+22+32)=84. 6(1^2+2^2+3^2)=84. The side-22 cube can share area 44 with the side-33 cube, while the side-11 cube is placed at their common edge so that it shares area 11 with each larger cube. Thus the total contact area is 6.6. Each glued area removes two exposed copies, giving 842(6)=72.84-2(6)=72. No pair can share more than the smaller face, so this is maximal contact and minimal surface area. Thus the correct answer is D.

12.

Si i2=1,i^2=-1, entonces (ii1)1= \left(i-i^{-1}\right)^{-1}=

If i2=1,i^2=-1, then (ii1)1= \left(i-i^{-1}\right)^{-1}=

00

2i-2i

2i2i

i2-\frac{i}{2}

i2\frac{i}{2}

Nivel de dificultad: 1570
Pista pequeña:

Usa i1=ii^{-1}=-i

Use i1=ii^{-1}=-i

Pista grande:

Después de simplificar el paréntesis, racionaliza 12i\frac{1}{2i}

After simplifying the parentheses, rationalize 12i\frac{1}{2i}

Solución:

Como i1=i,i^{-1}=-i, (ii1)1=(i+i)1=12i=i2. \begin{aligned} \left(i-i^{-1}\right)^{-1} &=(i+i)^{-1}\\ &=\frac1{2i}\\ &=-\frac i2. \end{aligned} Por lo tanto, la respuesta correcta es D.

Because i1=i,i^{-1}=-i, (ii1)1=(i+i)1=12i=i2. \begin{aligned} \left(i-i^{-1}\right)^{-1} &=(i+i)^{-1}\\ &=\frac1{2i}\\ &=-\frac i2. \end{aligned} Thus the correct answer is D.

13.

En el triángulo ABC,ABC, AB=AC.AB=AC. Si hay un punto PP estrictamente entre AA y BB tal que AP=PC=CB,AP=PC=CB, entonces A=\angle A=

In triangle ABC,ABC, AB=AC.AB=AC. If there is a point PP strictly between AA and BB such that AP=PC=CB,AP=PC=CB, then A=\angle A=

3030^\circ

3636^\circ

4848^\circ

6060^\circ

7272^\circ

Nivel de dificultad: 1960
Pista pequeña:

Sea A=θ\angle A=\theta y usa AP=PCAP=PC en APC\triangle APC

Let A=θ\angle A=\theta and use AP=PCAP=PC in APC\triangle APC

Pista grande:

Usa PC=CBPC=CB para relacionar PCB\angle PCB con un ángulo de la base de ABC\triangle ABC

Use PC=CBPC=CB to relate PCB\angle PCB to a base angle of ABC\triangle ABC

Solución:

Sea A=θ.\angle A=\theta. Como AP=PC,AP=PC, el triángulo APCAPC tiene PAC=PCA=θ.\angle PAC=\angle PCA=\theta. Como AB=AC,AB=AC, cada ángulo de la base de ABC\triangle ABC es 180θ2.\frac{180^\circ-\theta}{2}. Además, PC=CB,PC=CB, de modo que los ángulos de la base de PCB\triangle PCB, en PP y BB, son iguales; el de BB es 180θ2.\frac{180^\circ-\theta}{2}. Por consiguiente, PCB=θ.\angle PCB=\theta. En C,C, 2θ=180θ2, 2\theta=\frac{180^\circ-\theta}{2}, lo cual da 5θ=1805\theta=180^\circ y θ=36.\theta=36^\circ. Por lo tanto, la respuesta correcta es B.

Let A=θ.\angle A=\theta. Since AP=PC,AP=PC, triangle APCAPC has PAC=PCA=θ.\angle PAC=\angle PCA=\theta. Since AB=AC,AB=AC, each base angle of ABC\triangle ABC is 180θ2.\frac{180^\circ-\theta}{2}. Also PC=CB,PC=CB, so the base angles of PCB\triangle PCB at PP and BB are equal; the one at BB is 180θ2.\frac{180^\circ-\theta}{2}. Hence PCB=θ.\angle PCB=\theta. At C,C, 2θ=180θ2, 2\theta=\frac{180^\circ-\theta}{2}, giving 5θ=1805\theta=180^\circ and θ=36.\theta=36^\circ. Thus the correct answer is B.

14.

Halla la suma de la serie aritmética 20+2015+2025++40. 20+20\frac15+20\frac25+\cdots+40.

Find the sum of the arithmetic series 20+2015+2025++40. 20+20\frac15+20\frac25+\cdots+40.

30003000

30303030

31503150

41004100

60006000

Nivel de dificultad: 1420
Pista pequeña:

La diferencia común es 15\frac{1}{5}

The common difference is 15\frac{1}{5}

Pista grande:

Halla el número de términos y luego multiplícalo por el promedio de los extremos

Find the number of terms, then multiply by the average of the endpoints

Solución:

El número de términos es 402015+1=101. \frac{40-20}{\frac{1}{5}}+1=101. Su promedio es 20+402=30,\frac{20+40}{2}=30, así que la suma es 10130=3030.101\cdot30=3030. Por lo tanto, la respuesta correcta es B.

The number of terms is 402015+1=101. \frac{40-20}{\frac{1}{5}}+1=101. Their average is 20+402=30,\frac{20+40}{2}=30, so the sum is 10130=3030.101\cdot30=3030. Thus the correct answer is B.

15.

¿Para cuántos valores de nn en {1,2,3,,100}\{1,2,3,\ldots,100\} es impar la cifra de las decenas de n2n^2?

For how many nn in {1,2,3,,100}\{1,2,3,\ldots,100\} is the tens digit of n2n^2 odd?

1010

2020

3030

4040

5050

Nivel de dificultad: 1750
Pista pequeña:

La paridad de la cifra de las decenas de n2n^2 depende solo de la cifra de las unidades de nn

The parity of the tens digit of n2n^2 depends only on the units digit of nn

Pista grande:

Examina los cuadrados de las diez cifras posibles de las unidades

Check the squares of the ten possible units digits

Solución:

Escribe n=10a+b.n=10a+b. Módulo 100,100, n220ab+b2. n^2\equiv20ab+b^2. El término 20ab20ab cambia la cifra de las decenas en una cantidad par, así que solo importa la cifra de las decenas de b2b^2. Entre b=0,1,,9,b=0,1,\ldots,9, esta es impar únicamente para b=4b=4 y b=6.b=6. Cada cifra de las unidades aparece 1010 veces de 11 a 100,100, lo que da 210=20.2\cdot10=20. Por lo tanto, la respuesta correcta es B.

Write n=10a+b.n=10a+b. Modulo 100,100, n220ab+b2. n^2\equiv20ab+b^2. The term 20ab20ab changes the tens digit by an even amount, so only the tens digit of b2b^2 matters. Among b=0,1,,9,b=0,1,\ldots,9, it is odd only for b=4b=4 and b=6.b=6. Each units digit occurs 1010 times from 11 through 100,100, giving 210=20.2\cdot10=20. Thus the correct answer is B.

16.

En una bolsa hay algunas canicas rojas y el resto son azules. Si se retira una canica roja, entonces una séptima parte de las canicas restantes son rojas. Si en vez de una roja se retiran dos canicas azules, entonces una quinta parte de las canicas restantes son rojas. ¿Cuántas canicas había originalmente en la bolsa?

Some marbles in a bag are red and the rest are blue. If one red marble is removed, then one-seventh of the remaining marbles are red. If two blue marbles are removed instead of one red, then one-fifth of the remaining marbles are red. How many marbles were in the bag originally?

88

2222

3636

5757

7171

Nivel de dificultad: 1510
Pista pequeña:

Sea RR el número de canicas rojas y TT el número total de canicas

Let RR be the red count and TT the total count

Pista grande:

Traduce los dos experimentos como R1T1=17\frac{R-1}{T-1}=\frac{1}{7} y RT2=15\frac{R}{T-2}=\frac{1}{5}

Translate the two experiments into R1T1=17\frac{R-1}{T-1}=\frac{1}{7} and RT2=15\frac{R}{T-2}=\frac{1}{5}

Solución:

Las dos condiciones dan R1T1=17\frac{R-1}{T-1}=\frac17 y RT2=15.\frac{R}{T-2}=\frac15. Por tanto, T=7R6T=7R-6 y T=5R+2.T=5R+2. De aquí, R=4R=4 y T=22.T=22. Por lo tanto, la respuesta correcta es B.

The two conditions give R1T1=17\frac{R-1}{T-1}=\frac17 and RT2=15.\frac{R}{T-2}=\frac15. Thus T=7R6T=7R-6 and T=5R+2.T=5R+2. Hence R=4R=4 and T=22.T=22. Thus the correct answer is B.

17.

Un rectángulo de 88 por 222\sqrt2 tiene el mismo centro que un círculo de radio 2.2. El área de la región común al rectángulo y al círculo es

An 88 by 222\sqrt2 rectangle has the same center as a circle of radius 2.2. The area of the region common to both the rectangle and the circle is

2π2\pi

2π+22\pi+2

4π44\pi-4

2π+42\pi+4

4π24\pi-2

Nivel de dificultad: 1960
Pista pequeña:

El rectángulo elimina dos segmentos circulares congruentes del círculo

The rectangle removes two congruent caps from the circle

Pista grande:

La cuerda de cada segmento está a distancia 2\sqrt2 del centro, por lo que la mitad de su ángulo central es 4545^\circ

The cap chord is at distance 2\sqrt2 from the center, so its half central angle is 4545^\circ

Solución:

El rectángulo es más ancho que el círculo, así que la región común es el círculo sin los segmentos superior e inferior situados más allá de la distancia 2\sqrt2 del centro. Uno de esos segmentos tiene área 22(π4)222(2)2=π2. \begin{aligned} 2^2\left(\frac{\pi}{4}\right) &-\sqrt2\sqrt{2^2-(\sqrt2)^2}\\ &=\pi-2. \end{aligned} Por lo tanto, el área común es 4π2(π2)=2π+4.4\pi-2(\pi-2)=2\pi+4. Por lo tanto, la respuesta correcta es D.

The rectangle is wider than the circle, so the common region is the circle with the top and bottom caps beyond distance 2\sqrt2 from the center removed. One cap has area 22(π4)222(2)2=π2. \begin{aligned} 2^2\left(\frac{\pi}{4}\right) &-\sqrt2\sqrt{2^2-(\sqrt2)^2}\\ &=\pi-2. \end{aligned} Therefore the common area is 4π2(π2)=2π+4.4\pi-2(\pi-2)=2\pi+4. Thus the correct answer is D.

18.

El triángulo ABCABC está inscrito en un círculo, y B=C=4A.\angle B=\angle C=4\angle A. Si BB y CC son vértices adyacentes de un polígono regular de nn lados inscrito en este círculo, entonces n=n=

Triangle ABCABC is inscribed in a circle, and B=C=4A.\angle B=\angle C=4\angle A. If BB and CC are adjacent vertices of a regular polygon of nn sides inscribed in this circle, then n=n=

55

77

99

1515

1818

Nivel de dificultad: 1800
Pista pequeña:

Usa la suma de los ángulos del triángulo para hallar A\angle A

Use the triangle angle sum to find A\angle A

Pista grande:

El ángulo central que subtiende BC\overline{BC} es el doble de A\angle A

The central angle subtending BC\overline{BC} is twice A\angle A

Solución:

La suma de los ángulos da 9A=180,9\angle A=180^\circ, así que A=20.\angle A=20^\circ. Por tanto, el ángulo central que subtiende la cuerda BC\overline{BC} es 40.40^\circ. Los vértices adyacentes de un nn-gono regular subtienden un ángulo de 360n,\frac{360^\circ}{n}, de modo que 360n=40, \frac{360^\circ}{n}=40^\circ, y n=9.n=9. Por lo tanto, la respuesta correcta es C.

The angle sum gives 9A=180,9\angle A=180^\circ, so A=20.\angle A=20^\circ. The central angle subtending chord BC\overline{BC} is therefore 40.40^\circ. Adjacent vertices of a regular nn-gon subtend 360n,\frac{360^\circ}{n}, so 360n=40, \frac{360^\circ}{n}=40^\circ, and n=9.n=9. Thus the correct answer is C.

19.

Se rotula un disco con “11”, dos discos con “22”, tres discos con “33”, ,\ldots, y cincuenta discos con “5050”. Se colocan estos 1+2+3++50=12751+2+3+\cdots+50=1275 discos rotulados en una caja. Luego se extraen discos de la caja al azar y sin reemplazo. El número mínimo de discos que se deben extraer para garantizar que se obtengan al menos diez con el mismo rótulo es

Label one disk “11,” two disks “22,” three disks “33,” ,\ldots, fifty disks “5050.” Put these 1+2+3++50=12751+2+3+\cdots+50=1275 labeled disks in a box. Disks are then drawn from the box at random without replacement. The minimum number of disks that must be drawn to guarantee drawing at least ten disks with the same label is

1010

5151

415415

451451

501501

Nivel de dificultad: 1750
Pista pequeña:

Cuenta el máximo número de discos que se puede extraer tomando como máximo nueve de cada rótulo

Count the most disks that can be drawn while taking at most nine of each label

Pista grande:

Se pueden extraer todos los discos rotulados del 11 al 99, pero solo nueve de cada rótulo del 1010 al 5050

All disks labeled 11 through 99 may be drawn, but only nine of each label 1010 through 5050

Solución:

Para evitar diez rótulos iguales, se pueden extraer todos los 1+2++9=45 1+2+\cdots+9=45 discos con rótulos menores que 10,10, y como máximo 99 de cada uno de los 4141 rótulos del 1010 al 50.50. Por tanto, se pueden extraer 45+9(41)=41445+9(41)=414 discos sin que necesariamente haya diez iguales, y la siguiente extracción los garantiza. El mínimo es 415.415. Por lo tanto, la respuesta correcta es C.

To avoid ten equal labels, one may draw all 1+2++9=45 1+2+\cdots+9=45 disks with labels below 10,10, and at most 99 from each of the 4141 labels 1010 through 50.50. Thus 45+9(41)=41445+9(41)=414 disks can be drawn without forcing ten alike, and the next draw guarantees them. The minimum is 415.415. Thus the correct answer is C.

20.

Supón que x,x, y,y, zz forman una sucesión geométrica de razón común rr y que xy.x\ne y. Si x,x, 2y,2y, 3z3z forman una sucesión aritmética, entonces rr es

Suppose x,x, y,y, zz is a geometric sequence with common ratio rr and xy.x\ne y. If x,x, 2y,2y, 3z3z is an arithmetic sequence, then rr is

14\frac14

13\frac13

12\frac12

22

44

Nivel de dificultad: 1570
Pista pequeña:

Escribe y=xry=xr y z=xr2z=xr^2

Write y=xry=xr and z=xr2z=xr^2

Pista grande:

La condición de sucesión aritmética es 4y=x+3z4y=x+3z

The arithmetic-sequence condition is 4y=x+3z4y=x+3z

Solución:

Como y=xry=xr y z=xr2,z=xr^2, la condición de sucesión aritmética da 4xr=x+3xr2. 4xr=x+3xr^2. Aquí x0,x\ne0, así que 3r24r+1=0,3r^2-4r+1=0, lo cual produce r=1r=1 o r=13.r=\frac{1}{3}. La condición xyx\ne y excluye r=1,r=1, por lo que queda r=13.r=\frac{1}{3}. Por lo tanto, la respuesta correcta es B.

Because y=xry=xr and z=xr2,z=xr^2, the arithmetic-sequence condition gives 4xr=x+3xr2. 4xr=x+3xr^2. Here x0,x\ne0, so 3r24r+1=0,3r^2-4r+1=0, yielding r=1r=1 or r=13.r=\frac{1}{3}. The condition xyx\ne y excludes r=1,r=1, leaving r=13.r=\frac{1}{3}. Thus the correct answer is B.

21.

Halla el número de contraejemplos de la afirmación:

“Si NN es un entero positivo impar cuya suma de cifras es 44 y ninguna de sus cifras es 0,0, entonces NN es primo”.

Find the number of counterexamples to the statement:

“If NN is an odd positive integer the sum of whose digits is 44 and none of whose digits is 0,0, then NN is prime.”

00

11

22

33

44

Nivel de dificultad: 1900
Pista pequeña:

Un número que satisface las condiciones sobre sus cifras tiene como máximo cuatro cifras

A number satisfying the digit conditions has at most four digits

Pista grande:

Enumera las posibilidades impares componiendo 44 como suma de cifras positivas

List the odd possibilities by composing 44 into positive digits

Solución:

Las posibilidades impares son 13,31,121,211,13,31,121,211, y 1111.1111. Los números 13,31,13,31, y 211211 son primos, mientras que 121=112121=11^2 y 1111=11101.1111=11\cdot101. Por tanto, hay 22 contraejemplos. Por lo tanto, la respuesta correcta es C.

The odd possibilities are 13,31,121,211,13,31,121,211, and 1111.1111. The numbers 13,31,13,31, and 211211 are prime, while 121=112121=11^2 and 1111=11101.1111=11\cdot101. Thus there are 22 counterexamples. Thus the correct answer is C.

22.

Nueve sillas en fila serán ocupadas por seis estudiantes y los profesores Alfa, Beta y Gamma. Los tres profesores llegan antes que los seis estudiantes y deciden elegir sus sillas de modo que cada profesor quede entre dos estudiantes. ¿De cuántas maneras pueden elegir sus sillas los profesores Alfa, Beta y Gamma?

Nine chairs in a row are to be occupied by six students and Professors Alpha, Beta and Gamma. These three professors arrive before the six students and decide to choose their chairs so that each professor will be between two students. In how many ways can Professors Alpha, Beta and Gamma choose their chairs?

1212

3636

6060

8484

630630

Nivel de dificultad: 1900
Pista pequeña:

Las sillas de los profesores no pueden estar en los extremos ni ser adyacentes

Professor chairs cannot be endpoints or adjacent to one another

Pista grande:

Primero elige tres posiciones no consecutivas entre las sillas 22 a 88, y luego asigna los profesores

First choose three nonconsecutive positions from chairs 22 through 88, then assign the professors

Solución:

Los profesores deben ocupar tres posiciones no consecutivas entre las sillas 2,3,,8.2,3,\ldots,8. El número de tales subconjuntos de 33 elementos entre 77 posiciones consecutivas es (73+13)=(53)=10. \binom{7-3+1}{3}=\binom53=10. Los tres profesores distintos se pueden asignar a las sillas elegidas de 3!=63!=6 maneras, lo que da 106=60.10\cdot6=60. Por lo tanto, la respuesta correcta es C.

The professors must occupy three nonconsecutive positions among chairs 2,3,,8.2,3,\ldots,8. The number of such 33-subsets of 77 consecutive positions is (73+13)=(53)=10. \binom{7-3+1}{3}=\binom53=10. The three distinct professors can be assigned to the selected chairs in 3!=63!=6 ways, for 106=60.10\cdot6=60. Thus the correct answer is C.

23.

En el plano xyxy, considera la región en forma de L delimitada por segmentos horizontales y verticales, con vértices en (0,0),(0,0), (0,3),(0,3), (3,3),(3,3), (3,1),(3,1), (5,1)(5,1) y (5,0).(5,0). La pendiente de la recta que pasa por el origen y divide exactamente por la mitad el área de esta región es

In the xyxy-plane, consider the L-shaped region bounded by horizontal and vertical segments with vertices at (0,0),(0,0), (0,3),(0,3), (3,3),(3,3), (3,1),(3,1), (5,1)(5,1) and (5,0).(5,0). The slope of the line through the origin that divides the area of this region exactly in half is

27\frac27

13\frac13

23\frac23

34\frac34

79\frac79

Nivel de dificultad: 1960
Pista pequeña:

La región en forma de L tiene área total 1111

The L-shaped region has total area 1111

Pista grande:

Para la pendiente buscada m,m, el área bajo la recta es la extensión de 22 unidades más un triángulo de base 33

For the desired slope m,m, the area below the line is the 22-unit extension plus a triangle of base 33

Solución:

La región tiene área 33+21=11,3\cdot3+2\cdot1=11, por lo que cada mitad tiene área 112.\frac{11}{2}. Si la recta es y=mx,y=mx, la parte bajo ella consta de todo el rectángulo de 22 unidades desde x=3x=3 hasta x=5,x=5, junto con un triángulo de base 33 y altura 3m.3m. Por tanto, 2+12(3)(3m)=112. 2+\frac12(3)(3m)=\frac{11}{2}. Esto da m=79,m=\frac{7}{9}, que efectivamente pertenece al intervalo supuesto. Por lo tanto, la respuesta correcta es E.

The region has area 33+21=11,3\cdot3+2\cdot1=11, so each half has area 112.\frac{11}{2}. If the line is y=mx,y=mx, the part below it consists of the entire 22-unit rectangle from x=3x=3 to x=5,x=5, together with a triangle of base 33 and height 3m.3m. Therefore 2+12(3)(3m)=112. 2+\frac12(3)(3m)=\frac{11}{2}. This gives m=79,m=\frac{7}{9}, which indeed lies in the assumed range. Thus the correct answer is E.

24.

Una muestra de cinco observaciones tiene media aritmética 1010 y mediana 12.12. El menor valor que puede tomar el rango (observación mayor menos observación menor) de tal muestra es

A sample consisting of five observations has an arithmetic mean of 1010 and a median of 12.12. The smallest value that the range (largest observation minus smallest) can assume for such a sample is

22

33

55

77

1010

Nivel de dificultad: 1960
Pista pequeña:

Ordena las observaciones como ab12dea\le b\le12\le d\le e

Order the observations as ab12dea\le b\le12\le d\le e

Pista grande:

Usa la suma total 5050 y luego comprueba si es posible un rango menor que 55

Use the total sum 5050, then test whether a range below 55 is possible

Solución:

La muestra 7,7,12,12,127,7,12,12,12 tiene suma 50,50, mediana 12,12, y rango 5,5, así que el rango 55 es posible. Supón que el rango fuera a lo sumo 4.4. Si el valor mayor fuera a lo sumo 12,12, los tres valores superiores serían 12,12, dejando suma 1414 para los dos inferiores; sin embargo, cada uno sería al menos 8,8, una contradicción. Si el valor mayor excediera 12,12, el menor excedería 8,8, y la suma sería mayor que 8+8+12+12+12=52.8+8+12+12+12=52. Así, ningún rango menor funciona. La respuesta correcta es C.

The sample 7,7,12,12,127,7,12,12,12 has sum 50,50, median 12,12, and range 5,5, so range 55 is possible. Suppose the range were at most 4.4. If the largest value were at most 12,12, then the top three values would all be 12,12, leaving the bottom two with sum 14;14; yet each would be at least 8,8, a contradiction. If the largest value exceeded 12,12, then the smallest would exceed 8,8, making the total exceed 8+8+12+12+12=52.8+8+12+12+12=52. Thus no smaller range works. The correct answer is C.

25.

Si xx y yy son números reales no nulos tales que

x+y=3 |x|+y=3

y

xy+x3=0, |x|y+x^3=0, entonces el entero más cercano a xyx-y es

If xx and yy are non-zero real numbers such that

x+y=3 |x|+y=3

and

xy+x3=0, |x|y+x^3=0, then the integer nearest to xyx-y is

3-3

1-1

22

33

55

Nivel de dificultad: 2080
Pista pequeña:

Considera por separado los signos de xx

Consider the signs of xx separately

Pista grande:

Para x<0,x\lt0, pon t=xt=-x y combina y=t2y=t^2 con t+y=3t+y=3

For x<0,x\lt0, put t=xt=-x and combine y=t2y=t^2 with t+y=3t+y=3

Solución:

Si x>0,x\gt0, la segunda ecuación da y=x2,y=-x^2, mientras que la primera da y=3x;y=3-x; esto exigiría x2x+3=0,x^2-x+3=0, que no tiene raíces reales. Por tanto, x<0.x\lt0. Pon t=x>0.t=-x\gt0. Entonces las ecuaciones se convierten en t+y=3t+y=3 y tyt3=0,ty-t^3=0, de modo que y=t2.y=t^2. Por consiguiente, xy=tt2=3,x-y=-t-t^2=-3, que ya es un entero. Por lo tanto, la respuesta correcta es A.

If x>0,x\gt0, the second equation gives y=x2,y=-x^2, while the first gives y=3x;y=3-x; these would require x2x+3=0,x^2-x+3=0, which has no real root. Hence x<0.x\lt0. Put t=x>0.t=-x\gt0. Then the equations become t+y=3t+y=3 and tyt3=0,ty-t^3=0, so y=t2.y=t^2. Therefore xy=tt2=3,x-y=-t-t^2=-3, already an integer. Thus the correct answer is A.

26.

Un polígono regular de mm lados está rodeado exactamente (sin superposiciones ni huecos) por mm polígonos regulares de nn lados cada uno. (Se muestra el caso m=4,m=4, n=8.n=8.) Si m=10,m=10, ¿cuál es el valor de nn?

A regular polygon of mm sides is exactly enclosed (no overlaps, no gaps) by mm regular polygons of nn sides each. (Shown here for m=4,m=4, n=8.n=8.) If m=10,m=10, what is the value of n?n?

55

66

1414

2020

2626

Nivel de dificultad: 1900
Pista pequeña:

En cada vértice del polígono interior, un ángulo del mm-gono y dos ángulos de los nn-gonos suman 360360^\circ

At each vertex of the inner polygon, one mm-gon angle and two nn-gon angles fill 360360^\circ

Pista grande:

Usa para un kk-gono regular el ángulo interior 180(12k)180^\circ(1-\frac{2}{k})

Use the regular kk-gon interior angle 180(12k)180^\circ(1-\frac{2}{k})

Solución:

En un vértice del polígono interior, su ángulo interior y dos ángulos de los polígonos circundantes suman 360.360^\circ. Por tanto, 180(12m)+2180(12n)=360. \begin{gathered} 180^\circ\left(1-\frac2m\right) \\ {}+2\cdot180^\circ\left(1-\frac2n\right)\\ {}=360^\circ. \end{gathered} Esto se simplifica a 1m+2n=12.\frac{1}{m}+\frac{2}{n}=\frac{1}{2}. Con m=10,m=10, se obtiene 2n=25,\frac{2}{n}=\frac{2}{5}, así que n=5.n=5. Por lo tanto, la respuesta correcta es A.

At a vertex of the inner polygon, its interior angle and two angles from the surrounding polygons total 360.360^\circ. Thus 180(12m)+2180(12n)=360. \begin{gathered} 180^\circ\left(1-\frac2m\right) \\ {}+2\cdot180^\circ\left(1-\frac2n\right)\\ {}=360^\circ. \end{gathered} This simplifies to 1m+2n=12.\frac{1}{m}+\frac{2}{n}=\frac{1}{2}. With m=10,m=10, we get 2n=25,\frac{2}{n}=\frac{2}{5}, so n=5.n=5. Thus the correct answer is A.

27.

Una bolsa de maíz para palomitas contiene 23\frac{2}{3} de granos blancos y 13\frac{1}{3} de granos amarillos. Solo 12\frac{1}{2} de los granos blancos reventarán, mientras que 23\frac{2}{3} de los amarillos reventarán. Se elige un grano al azar de la bolsa y este revienta al ponerlo en la máquina. ¿Cuál es la probabilidad de que el grano elegido fuera blanco?

A bag of popping corn contains 23\frac{2}{3} white kernels and 13\frac{1}{3} yellow kernels. Only 12\frac{1}{2} of the white kernels will pop, whereas 23\frac{2}{3} of the yellow ones will pop. A kernel is selected at random from the bag, and pops when placed in the popper. What is the probability that the kernel selected was white?

12\frac12

59\frac59

47\frac47

35\frac35

23\frac23

Nivel de dificultad: 1750
Pista pequeña:

Calcula para cada color la probabilidad de elegir un grano y que reviente

Compute the probabilities of selecting-and-popping for each color

Pista grande:

Condiciona la probabilidad de elegir un grano blanco que revienta a la probabilidad total de que reviente

Condition the white-and-popped probability on the total probability of popping

Solución:

Las probabilidades de elegir un grano que revienta son P(W y revienta)=2312=13,P(Y y revienta)=1323=29. \begin{gathered} P(W\text{ y revienta})=\frac23\cdot\frac12=\frac13, \\ P(Y\text{ y revienta})=\frac13\cdot\frac23=\frac29. \end{gathered} Por consiguiente, P(revienta)=59,P(\text{revienta})=\frac{5}{9}, y P(Wrevienta)=1359=35. P(W\mid\text{revienta})=\frac{\frac{1}{3}}{\frac{5}{9}}=\frac35. Por lo tanto, la respuesta correcta es D.

The probabilities of selecting a kernel that pops are P(W and pop)=2312=13,P(Y and pop)=1323=29. \begin{gathered} P(W\text{ and pop})=\frac23\cdot\frac12=\frac13, \\ P(Y\text{ and pop})=\frac13\cdot\frac23=\frac29. \end{gathered} Hence P(pop)=59,P(\text{pop})=\frac{5}{9}, and P(Wpop)=1359=35. P(W\mid\text{pop})=\frac{\frac{1}{3}}{\frac{5}{9}}=\frac35. Thus the correct answer is D.

28.

En el plano xyxy, ¿cuántas rectas cuyo intercepto con el eje xx es un número primo positivo y cuyo intercepto con el eje yy es un entero positivo pasan por el punto (4,3)(4,3)?

In the xyxy-plane, how many lines whose xx-intercept is a positive prime number and whose yy-intercept is a positive integer pass through the point (4,3)?(4,3)?

00

11

22

33

44

Nivel de dificultad: 1960
Pista pequeña:

Sean pp y qq los interceptos, y usa 4p+3q=1\frac{4}{p}+\frac{3}{q}=1

Let the intercepts be pp and qq, and use 4p+3q=1\frac{4}{p}+\frac{3}{q}=1

Pista grande:

Despeja q=3+12p4q=3+\frac{12}{p-4}

Rearrange to q=3+12p4q=3+\frac{12}{p-4}

Solución:

Sea el intercepto con el eje xx el primo pp y el intercepto con el eje yy el entero positivo q.q. La forma de interceptos da 4p+3q=1,q=3pp4=3+12p4. \begin{gathered} \frac4p+\frac3q=1, \\ q=\frac{3p}{p-4}=3+\frac{12}{p-4}. \end{gathered} Por tanto, p4p-4 es un divisor positivo de 12.12. Al probar 1,2,3,4,6,121,2,3,4,6,12, se obtiene un pp primo solo para p=5p=5 y p=7.p=7. Por consiguiente, hay 22 rectas. Por lo tanto, la respuesta correcta es C.

Let the xx-intercept be the prime pp and the yy-intercept be the positive integer q.q. Intercept form gives 4p+3q=1,q=3pp4=3+12p4. \begin{gathered} \frac4p+\frac3q=1, \\ q=\frac{3p}{p-4}=3+\frac{12}{p-4}. \end{gathered} Thus p4p-4 is a positive divisor of 12.12. Testing 1,2,3,4,6,121,2,3,4,6,12 gives prime pp only for p=5p=5 and p=7.p=7. Therefore there are 22 lines. Thus the correct answer is C.

29.

Los puntos A,A, BB y CC de un círculo de radio rr están situados de modo que AB=AC,AB=AC, AB>r,AB\gt r, y la longitud del arco menor BC\overset{\frown}{BC} es r.r. Si los ángulos se miden en radianes, entonces ABBC=\frac{AB}{BC}=

Points A,A, BB and CC on a circle of radius rr are situated so that AB=AC,AB=AC, AB>r,AB\gt r, and the length of minor arc BC\overset{\frown}{BC} is r.r. If angles are measured in radians, then ABBC=\frac{AB}{BC}=

12csc14\frac12\csc\frac14

2cos122\cos\frac12

4sin124\sin\frac12

csc12\csc\frac12

2sec122\sec\frac12

Nivel de dificultad: 2280
Pista pequeña:

El arco menor BC\overset{\frown}{BC} subtiende un ángulo central de 11 radián

The minor arc BC\overset{\frown}{BC} subtends a central angle of 11 radian

Pista grande:

Usa la fórmula de la cuerda 2rsin(θ2)2r\sin(\frac{\theta}{2}) tanto para BCBC como para ABAB

Use the chord formula 2rsin(θ2)2r\sin(\frac{\theta}{2}) for both BCBC and ABAB

Solución:

El ángulo central que subtiende el arco menor BC\overset{\frown}{BC} es rr=1,\frac{r}{r}=1, así que BC=2rsin12.BC=2r\sin\frac12. Como AB=ACAB=AC y AB>r,AB\gt r, el punto AA es el punto medio del arco mayor BC.BC. El ángulo central menor de AA a BB es π12,\pi-\frac12, por lo que AB=2rAB=2r sin(π122)=2rcos14.\sin\left(\frac{\pi-\frac{1}{2}}{2}\right)=2r\cos\frac14. Por tanto, ABBC=cos(14)sin(12)\frac{AB}{BC}=\frac{\cos(\frac{1}{4})}{\sin(\frac{1}{2})} =12sin(14)=12csc14.=\frac1{2\sin(\frac{1}{4})}=\frac12\csc\frac14. Por lo tanto, la respuesta correcta es A.

The central angle subtending minor arc BC\overset{\frown}{BC} is rr=1,\frac{r}{r}=1, so BC=2rsin12.BC=2r\sin\frac12. Since AB=ACAB=AC and AB>r,AB\gt r, point AA is the midpoint of the major arc BC.BC. The minor central angle from AA to BB is π12,\pi-\frac12, so AB=2rAB=2rsin(π122)=2rcos14.\sin\left(\frac{\pi-\frac{1}{2}}{2}\right)=2r\cos\frac14. Therefore ABBC=cos(14)sin(12)\frac{AB}{BC}=\frac{\cos(\frac{1}{4})}{\sin(\frac{1}{2})}=12sin(14)=12csc14.=\frac1{2\sin(\frac{1}{4})}=\frac12\csc\frac14. Thus the correct answer is A.

30.

Al lanzar nn dados estándar de 66 caras, la probabilidad de obtener una suma de 19941994 es mayor que cero e igual a la probabilidad de obtener una suma de S.S. El menor valor posible de SS es

When nn standard 66-sided dice are rolled, the probability of obtaining a sum of 19941994 is greater than zero and is the same as the probability of obtaining a sum of S.S. The smallest possible value of SS is

333333

335335

337337

339339

341341

Nivel de dificultad: 2150
Pista pequeña:

Una suma de 19941994 solo es posible si 6n19946n\ge1994

A sum of 19941994 is possible only when 6n19946n\ge1994

Pista grande:

Reemplazar el valor dd de cada dado por 7d7-d empareja las sumas TT y 7nT7n-T

Replacing every die value dd by 7d7-d pairs sums TT and 7nT7n-T

Solución:

El menor número factible de dados es n=19946=333. n=\left\lceil\frac{1994}{6}\right\rceil=333. Reemplazar cada resultado dd por 7d7-d es una biyección entre los resultados con suma TT y los resultados con suma 7nT.7n-T. Así, para n=333,n=333, la suma emparejada con 19941994 es S=7(333)1994=337. S=7(333)-1994=337. Los números de resultados para las sumas aumentan estrictamente desde la suma mínima hasta la media, por lo que para cualquier nn factible ninguna suma menor que 337337 puede tener el mismo número de resultados que 1994.1994. Por tanto, el menor valor es 337,337, y la respuesta correcta es C.

The smallest feasible number of dice is n=19946=333. n=\left\lceil\frac{1994}{6}\right\rceil=333. Replacing every die result dd by 7d7-d is a bijection between outcomes of sum TT and outcomes of sum 7nT.7n-T. Thus for n=333,n=333, the sum paired with 19941994 is S=7(333)1994=337. S=7(333)-1994=337. Dice-sum counts increase strictly from the minimum sum up to the mean, so for any feasible nn no sum below 337337 can match the count at 1994.1994. Thus the smallest value is 337,337, and the correct answer is C.