2025 AMC 12A 第 18 题

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18.

有多少个有序三元组 (x,y,z)(x, y, z),其中三个分量是互不相同且不超过 88 的非负整数,并满足 xy>zxy \gt z、zx>yzx \gt y 和 yz>xyz \gt x?
How many ordered triples (x,y,z)(x, y, z) of distinct nonnegative integers less than or equal to 88 satisfy xy>z,xy \gt z, zx>y,zx \gt y, and yz>x?yz \gt x?
3636
8484
186186
336336
486486
答案:C
知识点:不等式排列对称性
小提示:
x,y,zx, y, z 中没有一个能为 00,因为那样某个乘积等于 00,不可能大于一个非负值
None of x,y,zx, y, z can be 0,0, since then some product equals 00 and cannot exceed a nonnegative value
大提示:
对互异的 a<b<ca \lt b \lt c,唯一真正限制条件是 ab>cab \gt c;数这样的 33-元素子集,再乘以 66。
For distinct a<b<c,a \lt b \lt c, the only binding condition is ab>cab \gt c; count such 33-subsets, then multiply by 66
解答:
如果某个变量为 00,例如 z=0z = 0,那么 zx=0>yzx = 0 \gt y 不可能成立。因此 x,y,z∈{1,…,8}x, y, z \in \{1, \ldots, 8\} 是互不相同的正整数。
条件是对称的。对互异的数值 a<b<ca \lt b \lt c 有 ac>bac \gt b 和 bc>abc \gt a 自动成立,所以唯一真正的限制是 ab>cab \gt c。只要它成立,所有 66 种排列都可行。
对每个可能的最小值 aa,满足 ab>cab\gt c 的数对 a<b<c≤8a\lt b\lt c\le8 的个数为 a123456个数01110631。 \begin{array}{c|rrrrrr} a&1&2&3&4&5&6\\ \hline \text{个数}&0&11&10&6&3&1 \end{array}\text{。} 对固定的 a,ba,b,这个个数来自在 b+1b+1 与 min⁡(8,ab−1)\min(8,ab-1) 之间选取 cc。因此共有 3131 个无序三元组,而且每个三元组的全部 66 种排序都可行。答案为 6⋅31=1866\cdot31=186。
因此,正确答案是 C。
If any variable is 0,0, say z=0,z = 0, then zx=0>yzx = 0 \gt y is impossible. So x,y,z∈{1,…,8}x, y, z \in \{1, \ldots, 8\} are distinct positive integers.
The conditions are symmetric. For distinct values a<b<c,a \lt b \lt c, we have ac>bac \gt b and bc>abc \gt a automatically, so the only real constraint is ab>c.ab \gt c. When it holds, all 66 orderings work.
For each possible smallest value a,a, the numbers of pairs a<b<c≤8a\lt b\lt c\le8 satisfying ab>cab\gt c are a123456count01110631. \begin{array}{c|rrrrrr} a&1&2&3&4&5&6\\ \hline \text{count}&0&11&10&6&3&1. \end{array} For fixed a,b,a,b, this count comes from choosing cc between b+1b+1 and min⁡(8,ab−1).\min(8,ab-1). Thus there are 3131 unordered triples, and all 66 orderings of each work. The answer is 6⋅31=186.6\cdot31=186.
Thus, the correct answer is C.
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