Олимпиада «Ломоносов»

11 класс, заключительный этап, 2024

8 задач

Болельщики должны выбрать 6 лучших хоккеистов чемпионата: одного вратаря, двух защитников и трех нападающих. Среди претендентов: 3 вратаря, 5 защитников, 6 нападающих и 3 «универсала». «Универсал» — игрок, хороший в разных ролях, который поэтому может быть выбран как в качестве защитника, так в качестве нападающего (но не вратаря). Сколько существует способов выбрать эту шестерку? Требуется получить числовое значение.
Ответ:
Решение:
Живописец закрасил акварелью полумесяц на клетчатой бумаге. Контур полумесяца состоит из двух дуг — одна от окружности с центром в $(0;0)$, проходящей через $(0;1)$, другая — от окружности с центром в $(1;0)$, проходящей через $(0;1)$.
К утру краска расплылась так, что каждая точка полумесяца превратилась в круг радиуса $0.5$. Найдите площадь получившейся фигуры.
Рисунок: полумесяц между дугой окружности радиуса 1 с центром (0;0) и дугой окружности радиуса 2 с центром (1;0), на клетчатой бумагеРисунок: полумесяц между дугой окружности радиуса 1 с центром (0;0) и дугой окружности радиуса 2 с центром (1;0), на клетчатой бумаге
Ответ:
Решение:
Задача 3
Решите систему уравнений \[ \begin{cases} (xy-3+3x-y)|y-x-9|=(x-4)|xy-3+3x-y|,\\ \sqrt{y-x+9}=y-4. \end{cases} \]
Ответ:
Решение:
Автодром состоит из трех попарно касающихся кольцевых трасс (см. рисунок). Автомобиль в любой точке касания может продолжать движение по любой из двух возможных трасс, но нигде не может разворачиваться на $180^\circ$. По каждой из трех трасс автомобиль едет со своей скоростью, так что любую из дуг $AB$ длиной 15 км он проезжает за 7 минут, любую из дуг $BC$ длиной 25 км — за 11 минут, а любую из дуг $AC$ — за 17 минут. Выехав из точки $A$, автомобиль через 1 час 25 минут оказался в ней же. Сколько километров проехал автомобиль?
Рисунок: большая окружность с диаметром AC, внутри две касающиеся окружности с диаметрами AB и BCРисунок: большая окружность с диаметром AC, внутри две касающиеся окружности с диаметрами AB и BC
Ответ:
Решение:
Задача 5
Функция $y=f(x)$ такова, что $f\left(\frac{x+1}{x-1}\right)=\frac{1}{x-1}$. Найдите тангенс угла наклона касательной к графику функции \[ g(x)=\underbrace{f(f(\ldots f(x)))}_{10} \] в точке $x=0$.
Ответ:
Решение:
Старинный подземный ход имеет свод параболической формы (то есть в поперечном сечении туннель ограничен полом — осью $Ox$ и графиком некоторой параболы $y=a-bx^2$). Ширина туннеля (измеряется по полу) равна 24, высота туннеля равна 18. Ход укрепили распорками — на параболе отметили точки $A$, $B$, $C$, $D$ и соединили их между собой балками. Балки $AB$ и $CD$ параллельны полу, $AD$ пересекается с $BC$, и при этом $\angle ACB=\angle ADB=90^\circ$. Найдите расстояние между балками $AB$ и $CD$.
Ответ:
Решение:
Пусть $S(n)$ означает сумму цифр натурального числа $n$. Найти наибольшее 100-значное натуральное число $n$, удовлетворяющее условию: для всех натуральных $m$ ($1\leqslant m\leqslant n$) справедливы равенства $S(mn)=S(n)$.
Ответ:
Решение:
Задача 8
Сколько точек пространства с целочисленными координатами принадлежат треугольнику с вершинами $(3,4,5)$, $(11,10,6)$, $(5,8,9)$? Точки на вершинах и сторонах тоже считаются.
Ответ:
Решение: