Всероссийская олимпиада школьников по математике

9 класс, заключительный этап, 2022

8 задач

Назовём главными делителями составного числа $n$ два наибольших его натуральных делителя, отличных от $n$. Составные натуральные числа $a$ и $b$ таковы, что главные делители числа $a$ совпадают с главными делителями числа $b$. Докажите, что $a=b$.
Ответ:
Решение:
Задача 2
Биссектрисы треугольника $ABC$ пересекаются в точке $I$, внешние биссектрисы его углов $B$ и $C$ пересекаются в точке $J$. Окружность $\omega_b$ с центром в точке $O_b$ проходит через точку $B$ и касается прямой $CI$ в точке $I$. Окружность $\omega_c$ с центром в точке $O_c$ проходит через точку $C$ и касается прямой $BI$ в точке $I$. Отрезки $O_bO_c$ и $IJ$ пересекаются в точке $K$. Найдите отношение $IK/KJ$.
Ответ:
Решение:
Задача 3
В строку выписаны 200 натуральных чисел. Среди любых двух соседних чисел строки правое либо в 9 раз больше левого, либо в 2 раза меньше левого. Может ли сумма всех этих 200 чисел равняться $24^{2022}$?
Ответ:
Решение:
Задача 4
В классе 18 детей. Родители решили подарить детям из этого класса торт. Для этого они сначала узнали у каждого ребёнка площадь куска, который он хочет получить. После этого они заказали торт квадратной формы, площадь которого в точности равна сумме 18 названных чисел. Однако, увидев торт, дети захотели, чтобы их куски тоже были квадратными. Родители могут резать торт разрезами, параллельными сторонам торта (разрезы не обязаны начинаться или оканчиваться на стороне торта). Для какого наибольшего $k$ родители гарантированно могут вырезать из заказанного торта $k$ квадратных кусков, которые можно выдать $k$ детям, чтобы каждый из них получил желаемое?
Ответ:
Решение:
Задача 5
Дана бесконечная последовательность чисел $a_1$, $a_2$, …, в которой нет двух равных членов. Отрезок $a_i$, $a_{i+1}$, …, $a_{i+m-1}$ этой последовательности назовём монотонным отрезком длины $m$, если выполнены неравенства $a_i\lt a_{i+1}\lt \ldots\lt a_{i+m-1}$ или неравенства $a_i\gt a_{i+1}\gt \ldots\gt a_{i+m-1}$. Оказалось, что для каждого натурального $k$ член $a_k$ содержится в некотором монотонном отрезке длины $k+1$. Докажите, что существует натуральное $N$ такое, что последовательность $a_N$, $a_{N+1}$, … монотонна, т. е. $a_N\lt a_{N+1}\lt \ldots$ или $a_N\gt a_{N+1}\gt \ldots$
Ответ:
Решение:
Задача 6
Для какого наименьшего натурального числа $a$ существуют целые числа $b$ и $c$ такие, что квадратный трёхчлен $ax^2+bx+c$ имеет два различных положительных корня, не превосходящих $\frac{1}{1000}$?
Ответ:
Решение:
Задача 7
В стране 998 городов. Некоторые пары городов соединены двусторонними авиарейсами. Согласно закону, между любой парой городов должно быть не больше одного рейса. Другой закон требует, чтобы для любой группы городов было не больше $5k+10$ рейсов, соединяющих два города этой группы, где $k$ — количество городов в группе. В настоящий момент законы соблюдены. Докажите, что министерство развития может ввести несколько новых рейсов так, чтобы законы по-прежнему соблюдались, а общее количество рейсов в стране стало равным 5 000.
Ответ:
Решение:
Задача 8
В треугольник $ABC$ вписана окружность $\omega$, касающаяся стороны $BC$ в точке $K$. Окружность $\omega'$ симметрична окружности $\omega$ относительно точки $A$. Точка $A_0$ выбрана так, что отрезки $BA_0$ и $CA_0$ касаются $\omega'$. Пусть $M$ — середина стороны $BC$. Докажите, что прямая $AM$ делит отрезок $KA_0$ пополам.
Ответ:
Решение: