2021 AMC 12B Spring Problema 5

Intenta el Problema 5 del 2021 AMC 12B 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 12B Spring, o revisar la clave de respuestas.

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

5.

El punto P(a,b)P(a,b) del plano xyxy se rota primero 90∘90^\circ en sentido antihorario alrededor del punto (1,5)(1,5) y luego se refleja respecto a la recta y=−x.y=-x. La imagen de PP tras estas dos transformaciones está en (−6,3).(-6,3). ¿Cuánto vale b−ab-a?
The point P(a,b)P(a,b) in the xyxy-plane is first rotated counterclockwise by 90∘90^\circ around the point (1,5)(1,5) and then reflected about the line y=−x.y=-x. The image of PP after these two transformations is at (−6,3).(-6,3). What is b−a?b-a?
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Respuesta: D
Conceptos:transformacióntrabajar hacia atrás
Pista pequeña:
Deshaz las transformaciones: reflejar (−6,3)(-6,3) respecto a y=−xy=-x invierte el último paso
Undo the transformations: reflecting (−6,3)(-6,3) about y=−xy=-x reverses the last step
Pista grande:
Reflejar (x,y)(x,y) respecto a y=−xy=-x da (−y,−x);(-y,-x); una rotación de 90∘90^\circ alrededor de (1,5)(1,5) envía (a,b)(a,b) a (6−b, 4+a)(6-b,\,4+a)
Reflecting (x,y)(x,y) about y=−xy=-x gives (−y,−x);(-y,-x); a 90∘90^\circ rotation about (1,5)(1,5) sends (a,b)(a,b) to (6−b, 4+a)(6-b,\,4+a)
Solución:
Una rotación de 90∘90^\circ en sentido antihorario alrededor de (1,5)(1,5) envía (a,b)(a,b) a (1−(b−5), 5+(a−1))(1-(b-5),\,5+(a-1)) =(6−b, 4+a).=(6-b,\,4+a).
Reflejar eso respecto a y=−xy=-x (que envía (x,y)(x,y) a (−y,−x)(-y,-x)) da (−(4+a), −(6−b))(-(4+a),\,-(6-b)) =(−4−a, b−6).=(-4-a,\,b-6).
Igualando esto a (−6,3)(-6,3) se obtiene −4−a=−6-4-a=-6 y b−6=3,b-6=3, así que a=2a=2 y b=9.b=9.
Por lo tanto b−a=9−2=7.b-a=9-2=7.
Por lo tanto, la respuesta correcta es D.
A 90∘90^\circ counterclockwise rotation about (1,5)(1,5) sends (a,b)(a,b) to (1−(b−5), 5+(a−1))(1-(b-5),\,5+(a-1)) =(6−b, 4+a).=(6-b,\,4+a).
Reflecting that about y=−xy=-x (which maps (x,y)(x,y) to (−y,−x)(-y,-x)) gives (−(4+a), −(6−b))(-(4+a),\,-(6-b)) =(−4−a, b−6).=(-4-a,\,b-6).
Setting this equal to (−6,3)(-6,3) gives −4−a=−6-4-a=-6 and b−6=3,b-6=3, so a=2a=2 and b=9.b=9.
Therefore b−a=9−2=7.b-a=9-2=7.
Thus, the correct answer is D.
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