2022 AMC 12A Problema 5

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 5 del 2022 AMC 12A, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2022 AMC 12A, o revisar la clave de respuestas.

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

Conceptos:punto reticularsucesión aritmética

Nivel de dificultad: 1350

5.

Sea la distancia de taxi entre los puntos (x1,y1)(x_1,y_1) y (x2,y2)(x_2,y_2) en el plano coordenado dada por x1x2+y1y2.|x_1-x_2|+|y_1-y_2|. ¿Para cuántos puntos PP de coordenadas enteras la distancia de taxi entre PP y el origen es menor o igual que 2020?

Let the taxicab distance between points (x1,y1)(x_1,y_1) and (x2,y2)(x_2,y_2) in the coordinate plane be given by x1x2+y1y2.|x_1-x_2|+|y_1-y_2|. For how many points PP with integer coordinates is the taxicab distance between PP and the origin less than or equal to 20?20?

441441

761761

841841

921921

924924

Solución:

Para cada k1,k\ge1, el conjunto x+y=k|x|+|y|=k contiene exactamente 4k4k puntos de retícula, y k=0k=0 da solo el origen.

El total es 1+k=1204k=1+420212=1+840=841. \begin{aligned} &1+\sum_{k=1}^{20}4k=1+4\cdot\frac{20\cdot21}{2} \\ &=1+840=841. \end{aligned}

Por lo tanto, la respuesta correcta es C.

For each k1,k\ge1, the set x+y=k|x|+|y|=k contains exactly 4k4k lattice points, and k=0k=0 gives the single origin.

The total is 1+k=1204k=1+420212=1+840=841. \begin{aligned} &1+\sum_{k=1}^{20}4k=1+4\cdot\frac{20\cdot21}{2} \\ &=1+840=841. \end{aligned}

Thus, the correct answer is C.

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El Problema 5 en otros años