2023 AIME I Problem 10
Below is the professionally curated solution for Problem 10 of the 2023 AIME I, from LIVE by Po-Shen Loh. You can also try the full timed exam, view all 2023 AIME I solutions, or check the answer key.
All of the real AMC 8, AMC 10, AMC 12, and AIME problems in our complete solution collection are used with official legal permission of the Mathematical Association of America (MAA).
Difficulty rating: 2990
10.
There exists a unique positive integer for which the sum is an integer strictly between and For that unique find
(Note that denotes the greatest integer that is less than or equal to )
Solution:
Ignoring the floors, vanishes exactly when an integer. For any other integer the raw sum has absolute value at least while taking floors changes the total by less than so only can put strictly between and
With each term is with so Since we have whose residues for are summing to per block of five. With the leftover terms contribute so
So which indeed lies strictly between and and
Problem 10 in Other Years
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