Problemas

Esta es nuestra colección de problemas. Los hemos clasificados por tema, dificultad y tipo de concurso. No dudes en escribir comentarios con tus soluciones o con cualquier duda sobre el problema.
También puedes compartirnos alguno de tus problemas favoritos:
Problema

Isogonales: iso (igual) gono (ángulo)

Enviado por jmd el 30 de Abril de 2011 - 06:51.

 Demostrar que, en un triángulo $ABC$, la altura de cualquier vértice y la recta que pasa por él y el circuncentro forman el mismo ángulo con la bisectriz (de ese mismo vértice).

Problema

Reflejos en el espejo de la bisectiz

Enviado por jmd el 29 de Abril de 2011 - 23:07.

 Dentro del triángulo $ABC$, considere un punto $P$, y $C'$ y $B'$, los pies de las perpendiculares bajadas desde $P$ a los lados $AB$ y AC, respectivamente. Demostrar que si $Q$ es un punto tal que $C'PB'Q$ es paralelogramo, entonces las rectas $AP$ y $AQ$ son simétricas respecto a la bisectriz del ángulo $A$.

Problema

Tres vecinas

Enviado por jmd el 18 de Abril de 2011 - 16:41.

A: Al departamento de al lado se acaban de cambiar tres mujeres -según me lo dijo C.

B: Ya sé. Y también dice algo más interesante: en promedio su edad es 24.
 
C: Cierto. Y les tengo un problema para MaTeTaM. ¿Cuál es la posible edad de la mayor, si la edad mediana es 4?
Problema

Regla del 41 para ninis

Enviado por jmd el 17 de Abril de 2011 - 11:26.

En el país XYZ se aprobó una ley de "jubilación" de ninis (jóvenes que ni estudian ni trabajan). Básicamente, la regla para la "jubilación" es que el joven nini recibirá una pensión estatal de tres salarios mínimos de por vida si sigue siendo joven (menos de 30) y su edad más los años que se ha mantenido nini (sin estudiar ni trabajar) es al menos 41 años. Calcular la edad en que un adolescente de 19 años logrará la pensión si tiene 4 años de nini.

Problema

Volumen de una alberca

Enviado por jmd el 17 de Abril de 2011 - 10:19.

Una alberca, cuyo espejo del agua es un rectángulo $a\times{b}$, tiene el fondo inclinado también rectangular de manera que la profundidad en un extremo ($h$) es un metro menor que la del otro. Obtener una fórmula para calcular la capacidad de la alberca en metros cúbicos y usarla para $h=1,a=3,b=6$. Nota: puedes suponer que $a,b,h$ están expresadas en metros y las paredes son verticales.

 

Problema

Triángulo rectángulo

Enviado por jmd el 12 de Abril de 2011 - 19:16.

El área de un triángulo rectángulo es 150 unidades, y la altura perpendicular a la hipotenusa mide 12. Calcular la longitud de sus lados.

Problema

Demostrar que un cuadrilátero es paralelogramo (Problema 5, OIM)

Enviado por jesus el 10 de Abril de 2011 - 11:39.

En un triángulo acutángulo ABC sean AE y BF dos alturas, y sea H el ortocentro. La recta simétrica de AE respecto de la bisectriz (interior) del ángulo en A y la recta simétrica de BF respecto de la bisectriz (interior) del ángulo en B se intersecan en un punto O. Las rectas AE y AO cortan por segunda vez a la circunferencia circunscrita al triángulo ABC en los puntos M y N, respectivamente.

Sean: P, la intersección de BC con HN; R, la intersección de BC con OM; y S, la intersección de HR con OP.

Demostrar que AHSO es un paralelogramo.

Problema

Tres circunferencias con un punto común. (Problema 2, OIM)

Enviado por jesus el 10 de Abril de 2011 - 10:34.

Con centro en el incentro I, de un triángulo ABC se traza una circunferencia que corta en dos puntos a cada uno de los tres lados del triángulo: al segmento BC en D y P (siendo D el más cercano a B); al segmento CA en E y Q (siendo E el más cercano a C), y al segmento AB en F y R (siendo F el más cercano a A).

Sea S el punto de intersección de las diagonales del cuadrilátero EQFR. Sea T el punto de intersección de las diagonales del cuadrilátero FRDP. Sea U el punto de intersección de las diagonales del cuadrilátero DPEQ.

Problema

Caracterización de enteros con parte entera (Problema 1, OIM)

Enviado por jesus el 10 de Abril de 2011 - 10:18.

Sea $r \geq 1$ un número real que cumple la siguiente propiedad:

Para cada pareja de números enteros positivos $m$ y $n$, con $n$ múltiplo de $m$, se tiene que $\lfloor nr \rfloor$ es múltiplo de $\lfloor mr \rfloor$.

Probar que $r$ es un numero entero.

Nota: Si $x$ es un numero real, denotamos por $\lfloor x \rfloor$ el mayor entero menor o igual que $x$.

Problema

Coloraciones de puntos en una cuadrícula (Problema 3, OIM)

Enviado por jesus el 7 de Abril de 2011 - 10:37.

Sean $n \geq 2$ un número entero y $D_n$ el conjunto de puntos $(x,y)$ del plano cuyas coordenadas son números enteros con $-n \leq x  \leq n $ y $-n \leq y \leq n$

Problema

Sucesión de cuadrados

Enviado por jmd el 6 de Abril de 2011 - 10:58.

 Demostrar que todos los números de la siguiente sucesión son cuadrados perfectos: 49, 4489,444889,...

Problema

Un problema de cálculo

Enviado por jmd el 4 de Abril de 2011 - 08:11.

 Dada la función $f(x)=1/x$, considere un punto $P$ en la gráfica de la función (en el primer cuadrante). La tangente en $P$ forma un triángulo rectángulo con los ejes al intersecarlos. Calcular las coordenadas de $P$, para las cuales la hipotenusa de ese triángulo tiene longitud mínima/máxima.

Problema

Ensayos repetidos con un tetraedro

Enviado por jmd el 3 de Abril de 2011 - 22:33.

Los vértices de un tetraedro están etiquetados con los números del 1 al 4. Considere el siguiente experimento aleatorio: se lanza el tetraedro y se registra el número del vértice superior. Calcular la probabilidad de que al lanzar el tetraedro 5 veces, la suma de los números de los vértices superiores obtenidos en los lanzamientos sea 12. 

 
Problema

Contabilidad escolar creativa

Enviado por jmd el 29 de Marzo de 2011 - 23:07.

Los administradores han encontrado en las compras con sobreprecio un área de oportunidad para financiar su nivel de vida --gracias a su creatividad contable. Para equipar su escuela con tecnología educativa de punta, el director de la prepa No te la vas a acabar realizó dos compras de equipo multimedia el mes pasado, a sendos proveedores conocidos por su flexibilidad de facturación.

Después de ciertas negociaciones, al proveedor A le pagó solamente 2/5 del monto nominal sobrefacturado, y al proveedor B solamente 3/7 del monto nominal sobrefacturado. (Se entiende que los excedentes van directamente al bolsillo del director.)

Problema

El Morocho y el Parna reciclan cobre --a su manera

Enviado por jmd el 25 de Marzo de 2011 - 12:45.

 (En el mercado de chatarra, el cobre se cotiza aproximadamente a 15 pesos el kilo. Así que el cable --de la CFE, de Telmex, y de la TV privada-- es una tentación para los delincuentes, sean estos profesionales u ocasionales.) El  Morocho y el Parna, dos adolescentes mariguanos y caguameros de la ciudad, han descubierto esa área de oportunidad para mantener su vicio. Una noche, cada uno por su cuenta, robaron cable de dos calibres distintos (según el calibre es el peso del metro). Entre ambos robaron 55 m. y cada uno recibió la misma cantidad de dinero al vender su producto al Jarocho al día siguiente. Si el Morocho hubiese robado los metros que robó el Parna habría recibido 360 pesos.

Problema

Locus con paralelogramos de lado fijo

Enviado por jmd el 22 de Marzo de 2011 - 23:03.

Sea dado un segmento fijo $AB$ y considérense todos los paralelogramos $ABCD$ formados con el lado $AB$. Sea $M$ el punto medio de $BC$ y $P$ la proyección de $A$ sobre la recta $DM$. Determinar el lugar geométrico descrito por $P$ al mover el lado $CD$.

Problema

Parábola como locus

Enviado por jmd el 17 de Marzo de 2011 - 21:47.

Encontrar el lugar geométrico de un punto $P$ que se mueve de tal manera que permanece equidistante de un punto fijo $F$ y una recta fija $d$.

Problema

Lugar geométrico del punto medio

Enviado por jmd el 17 de Marzo de 2011 - 21:41.

 En un triángulo $ABC$, los puntos $M$ en $CA$ y $N$ en $BC$ se mueven de tal manera que $AM=BN$. Describir el lugar geométrico del punto medio $P$ de $MN$.

Problema

Un problema de velocidades realmente difícil

Enviado por jmd el 5 de Marzo de 2011 - 23:16.

Un tren de pasajeros parte de la estación $A$ hacia la $B$ a las 13 horas. Después de 6 horas de viaje, el tren se detiene durante 2 horas debido a la acumulación de nieve en la vía. Después de esas  2 horas, el tren prosigue su viaje hacia la estación $B$, pero ahora con una velocidad 20 porciento mayor que la que mantuvo antes (la velocidad normal). Aún así, llegó a la estación $B$ con una hora de retraso. Al día siguiente, otro tren sale de la estación $A$ hacia la $B$ a las 13 horas y también tuvo que parar durante 2 horas, pero en un punto alejado de $A$ 150 km más que donde paró el primer tren.

Problema

La mosca de von Neumann

Enviado por jmd el 22 de Febrero de 2011 - 20:15.

Un joven colega de von Neumann le planteó a éste (en un cocktail party del MIT) el siguiente problema: