2021 AMC 12A Spring Problema 2

Intenta el Problema 2 del 2021 AMC 12A Spring a continuación y luego compara tu respuesta con la solución preparada profesionalmente de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2021 AMC 12A Spring, o revisar la clave de respuestas.

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

2.

¿Bajo qué condiciones es cierto que a2+b2=a+b\sqrt{a^2 + b^2} = a + b, donde aa y bb son números reales?

Under what conditions is a2+b2=a+b\sqrt{a^2 + b^2} = a + b true, where aa and bb are real numbers?

Nunca es cierto.

It is never true.

Es cierto si y solo si ab=0.ab = 0.

It is true if and only if ab=0.ab = 0.

Es cierto si y solo si a+b0.a + b \ge 0.

It is true if and only if a+b0.a + b \ge 0.

Es cierto si y solo si ab=0ab = 0 y a+b0.a + b \ge 0.

It is true if and only if ab=0ab = 0 and a+b0.a + b \ge 0.

Siempre es cierto.

It is always true.

Respuesta: D
Conceptos:radicalmanipulación algebraica
Nivel de dificultad: 1200
Pista pequeña:

El lado izquierdo es una raíz cuadrada, así que nunca puede ser negativo; esto obliga a que a+b0a + b \ge 0.

The left side is a square root, so it can never be negative; this forces a+b0a + b \ge 0

Pista grande:

Al elevar al cuadrado se obtiene a2+b2=a2+2ab+b2,a^2 + b^2 = a^2 + 2ab + b^2, así que 2ab=02ab = 0.

Squaring gives a2+b2=a2+2ab+b2,a^2 + b^2 = a^2 + 2ab + b^2, so 2ab=02ab = 0

Solución:

Como a2+b2\sqrt{a^2+b^2} nunca es negativo, la igualdad exige a+b0.a + b \ge 0. Al elevar ambos lados al cuadrado se obtiene a2+b2=(a+b)2a^2 + b^2 = (a+b)^2 =a2+2ab+b2,= a^2 + 2ab + b^2, lo que se simplifica a 2ab=0,2ab = 0, es decir, ab=0.ab = 0.

Recíprocamente, si ab=0ab = 0, entonces a2+b2=(a+b)2,a^2 + b^2 = (a+b)^2, y si además a+b0a + b \ge 0, entonces a2+b2=a+b=a+b.\sqrt{a^2+b^2} = |a+b| = a+b. Por tanto, las dos condiciones juntas son exactamente las necesarias.

Así, la respuesta correcta es D.

Because a2+b2\sqrt{a^2+b^2} is never negative, equality requires a+b0.a + b \ge 0. Squaring both sides gives a2+b2=(a+b)2a^2 + b^2 = (a+b)^2 =a2+2ab+b2,= a^2 + 2ab + b^2, which simplifies to 2ab=0,2ab = 0, i.e. ab=0.ab = 0.

Conversely, if ab=0ab = 0 then a2+b2=(a+b)2,a^2 + b^2 = (a+b)^2, and if additionally a+b0a + b \ge 0 then a2+b2=a+b=a+b.\sqrt{a^2+b^2} = |a+b| = a+b. So both conditions together are exactly what is needed.

Thus, the correct answer is D.

Problema 1#1
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