2015 AMC 12B Problema 20

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 20 del 2015 AMC 12B, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2015 AMC 12B, o revisar la clave de respuestas.

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

Conceptos:recursiónreconocimiento de patronesaritmética modular

Nivel de dificultad: 2100

20.

Para cada entero positivo n,n, sea mod5(n)\operatorname{mod}_5(n) el residuo obtenido al dividir nn entre 5.5. Define una función f:{0,1,2,3,}f : \{0, 1, 2, 3, \ldots\} ×{0,1,2,3,4}\times \{0, 1, 2, 3, 4\} {0,1,2,3,4}\to \{0, 1, 2, 3, 4\} recursivamente como sigue:

f(i,j)={mod5(j+1)if i=0 and 0j4,f(i1,1)if i1 and j=0, andf(i1,f(i,j1))if i1 and 1j4. \tiny f(i, j) = \begin{cases} \operatorname{mod}_5(j + 1) & \text{if } i = 0 \text{ and } 0 \le j \le 4, \\ f(i - 1, 1) & \text{if } i \ge 1 \text{ and } j = 0, \text{ and} \\ f(i - 1, f(i, j - 1)) & \text{if } i \ge 1 \text{ and } 1 \le j \le 4. \end{cases}

¿Cuánto es f(2015,2)f(2015, 2)?

For every positive integer n,n, let mod5(n)\operatorname{mod}_5(n) be the remainder obtained when nn is divided by 5.5. Define a function f:{0,1,2,3,}f : \{0, 1, 2, 3, \ldots\} ×{0,1,2,3,4}\times \{0, 1, 2, 3, 4\} {0,1,2,3,4}\to \{0, 1, 2, 3, 4\} recursively as follows:

f(i,j)={mod5(j+1)if i=0 and 0j4,f(i1,1)if i1 and j=0, andf(i1,f(i,j1))if i1 and 1j4. \tiny f(i, j) = \begin{cases} \operatorname{mod}_5(j + 1) & \text{if } i = 0 \text{ and } 0 \le j \le 4, \\ f(i - 1, 1) & \text{if } i \ge 1 \text{ and } j = 0, \text{ and} \\ f(i - 1, f(i, j - 1)) & \text{if } i \ge 1 \text{ and } 1 \le j \le 4. \end{cases}

What is f(2015,2)?f(2015, 2)?

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Solución:

Calculando f(i,j)f(i, j) fila por fila a partir de la definición, la columna j=2j = 2 se estabiliza: f(i,2)=1f(i, 2) = 1 para todo i5.i \ge 5.

Como 20155,2015 \ge 5, obtenemos f(2015,2)=1.f(2015, 2) = 1.

Por lo tanto, la respuesta correcta es B.

Computing f(i,j)f(i, j) row by row from the definition, the column j=2j = 2 stabilizes: f(i,2)=1f(i, 2) = 1 for all i5.i \ge 5.

Since 20155,2015 \ge 5, we get f(2015,2)=1.f(2015, 2) = 1.

Thus, the correct answer is B.

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El Problema 20 en otros años