2022 AMC 12A Problema 8

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 8 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:exponentesucesión geométrica

Nivel de dificultad: 1500

8.

El producto infinito

103103310333\sqrt[3]{10}\cdot\sqrt[3]{\sqrt[3]{10}}\cdot\sqrt[3]{\sqrt[3]{\sqrt[3]{10}}}\cdots

es igual a un número real. ¿Cuál es ese número?

The infinite product

103103310333\sqrt[3]{10}\cdot\sqrt[3]{\sqrt[3]{10}}\cdot\sqrt[3]{\sqrt[3]{\sqrt[3]{10}}}\cdots

evaluates to a real number. What is that number?

10\sqrt{10}

1003\sqrt[3]{100}

10004\sqrt[4]{1000}

1010

1010310\sqrt[3]{10}

Solución:

El kk-ésimo factor es 1010 elevado a la raíz cúbica aplicada kk veces, es decir 101/3k.10^{1/3^k}.

El producto es 1010 elevado a 13+19+127+=1/311/3=12. \begin{aligned} &\frac13+\frac19+\frac1{27}+\cdots=\frac{1/3}{1-1/3} \\ &=\frac12. \end{aligned}

Así que el valor es 101/2=10.10^{1/2}=\sqrt{10}.

Por lo tanto, la respuesta correcta es A.

The kkth factor is 1010 raised to the kk-fold cube root, namely 101/3k.10^{1/3^k}.

The product is 1010 raised to 13+19+127+=1/311/3=12. \begin{aligned} &\frac13+\frac19+\frac1{27}+\cdots=\frac{1/3}{1-1/3} \\ &=\frac12. \end{aligned}

So the value is 101/2=10.10^{1/2}=\sqrt{10}.

Thus, the correct answer is A.

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El Problema 8 en otros años