2024 AIME I 第 15 题
先试着解答 2024 AIME I 第 15 题,然后核对你的答案与精心整理的解答,解答来自 LIVE by Po-Shen Loh。你也可以参加完整限时模拟考试、查看全部 2024 AIME I 解答,或核对答案。
所有题目均经美国数学协会(MAA)官方合法授权使用。
15.
设 是所有表面积为 、体积为 的长方体的集合。设 为能容纳 中每一个长方体的最小球的半径。 的值可写为 ,其中 和 是互质正整数。求 。
Let be the set of rectangular boxes with surface area and volume Let be the radius of the smallest sphere that can contain each of the rectangular boxes that are elements of The value of can be written as where and are relatively prime positive integers. Find
答案:721
解答:
对尺寸为 的长方体,条件为 和 ,所以 能容纳一个长方体的最小球以该长方体的空间对角线为直径,所以
当 和 固定时, 在一个区间内变化;在端点处, 三次多项式 有重根,也就是两个维度相同。令 :则 且 ,消去 得 ,即 ,其因式分解为 。根为 和 。
当 时,,且 ; 当 时,,较小。所以 的最大值为 ,得到 ,因此 。
For a box with dimensions the conditions are and so The smallest sphere containing a box has the box's space diagonal as a diameter, so
With and fixed, ranges over an interval, and at an endpoint the cubic has a double root, meaning two dimensions coincide. Setting and so eliminating gives i.e. which factors as The roots are and
For and for is smaller. So the maximum of is giving and
其他年份的第 15 题
1997 AIME · 1998 AIME · 1999 AIME · 2000 AIME I · 2000 AIME II · 2001 AIME I · 2001 AIME II · 2002 AIME I · 2002 AIME II · 2003 AIME I · 2003 AIME II · 2004 AIME I · 2004 AIME II · 2005 AIME I · 2005 AIME II · 2006 AIME I · 2006 AIME II · 2007 AIME I · 2007 AIME II · 2008 AIME I · 2008 AIME II · 2009 AIME I · 2009 AIME II · 2010 AIME I · 2010 AIME II · 2011 AIME I · 2011 AIME II · 2012 AIME I · 2012 AIME II · 2013 AIME I · 2013 AIME II · 2014 AIME I · 2014 AIME II · 2015 AIME I · 2015 AIME II · 2016 AIME I · 2016 AIME II · 2017 AIME I · 2017 AIME II · 2018 AIME I · 2018 AIME II · 2019 AIME I · 2019 AIME II · 2020 AIME I · 2020 AIME II · 2021 AIME I · 2021 AIME II · 2022 AIME I · 2022 AIME II · 2023 AIME I · 2023 AIME II · 2024 AIME II · 2025 AIME I · 2025 AIME II · 2026 AIME I · 2026 AIME II