2005 AMC 8 Problema 24

Intenta el Problema 24 del 2005 AMC 8 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 2005 AMC 8, o revisar la clave de respuestas.

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

24.

Cierta calculadora tiene solo dos teclas [+1+1] y [×2\times 2]. Cuando presionas una de las teclas, la calculadora muestra automáticamente el resultado. Por ejemplo, si la calculadora mostraba originalmente “99” y presionaste [+1+1], mostraría “10.10.” Si luego presionaras [×2\times 2], mostraría “20.20.” Empezando con la pantalla en “1,1,” ¿cuál es el menor número de pulsaciones de teclas que necesitarías para llegar a “200200”?
A certain calculator has only two keys [+1+1] and [×2\times 2]. When you press one of the keys, the calculator automatically displays the result. For instance, if the calculator originally displayed “99” and you pressed [+1+1], it would display “10.10.” If you then pressed [×2\times 2], it would display “20.20.” Starting with the display “1,1,” what is the fewest number of keystrokes you would need to reach “200200”?
88
99
1010
1111
1212
Respuesta: B
Conceptos:trabajar hacia atrásoptimización
Pista pequeña:
Trabaja hacia atrás desde 200200 hasta 11
Work backward from 200200 to 11.
Pista grande:
Para una cota inferior, nota qué pueden y qué no pueden alcanzar ocho pulsaciones cerca de 200200
For a lower bound, note what eight keystrokes can and cannot reach near 200200.
Solución:
Trabaja hacia atrás desde 200200. Cuando el número es par, deshaz ×2\times2 dividiendo entre 22; cuando es impar, deshaz +1+1 restando 11.
200,100,50,25,24,12,6,3,2,1200,100,50,25,24,12,6,3,2,1 usa 99 pasos inversos, así que 99 pulsaciones son suficientes.
Ocho pulsaciones no son suficientes: el mayor valor menor que 200200 que puede alcanzarse en 88 pulsaciones se obtiene con ×2,+1\times2,+1 seguido de seis duplicaciones, lo que da 3⋅26=1923\cdot2^6=192. La siguiente posibilidad mayor es al menos 256256, así que 200200 no se puede alcanzar en 88 pulsaciones.
Por lo tanto, B es la respuesta correcta.
Work backward from 200200. When the number is even, undo ×2\times2 by dividing by 22; when it is odd, undo +1+1 by subtracting 11.
200,100,50,25,24,12,6,3,2,1200,100,50,25,24,12,6,3,2,1 uses 99 reverse steps, so 99 keystrokes are enough.
Eight keystrokes are not enough: the largest value below 200200 reachable in 88 keystrokes is obtained by ×2,+1\times2,+1 followed by six doublings, giving 3⋅26=1923\cdot2^6=192. The next larger possibilities overshoot to at least 256256, so 200200 cannot be reached in 88 keystrokes.
Thus, B is the correct answer.
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