2002 AIME II Problem 4
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4.
Patio blocks that are regular hexagons unit on a side are used to outline a garden by placing the blocks edge to edge with on each side. The diagram indicates the path of blocks around the garden when
If then the area of the garden enclosed by the path, not including the path itself, is square units, where is a positive integer. Find the remainder when is divided by
Answer: 803
Small Hint:
The garden is itself a hexagonal block of unit hexagons with on each side; count it as a center hexagon plus rings of
Big Hint:
The garden holds hexagons, and each unit hexagon is equilateral triangles of side
Solution:
The garden enclosed by the path is itself a hexagonal arrangement of unit hexagons with on each side. Counting from the center outward in rings of hexagons, it contains blocks, which for is
Each unit hexagon consists of equilateral triangles of side so its area is The garden’s area is therefore times so and the remainder upon division by is
Problem 4 in Other Years
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