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

Triángulo conocido

Enviado por jmd el 12 de Septiembre de 2010 - 10:02.

Dos lados de un triángulo forman un ángulo de 60 grados, y uno mide el doble que el otro. ¿Cuánto miden los otros dos ángulos? Justifica tu respuesta.

Problema

Función de un primo con 6 divisores

Enviado por jmd el 10 de Septiembre de 2010 - 11:28.

Encontrar todos los números primos $p$ para los cuales el número $p^2+11$ tiene exactamente 6 divisores positivos (el 1 y el número incluidos).

Problema

Soluciones enteras bajo condición de divisibilidad

Enviado por jmd el 10 de Septiembre de 2010 - 11:25.

 Encontrar, con prueba, todas las parejas $(a,b)$ de enteros positivos tales que $ab^2+b+7$ divide a $a^2b+a+b$

Problema

Puntos en la base de un isósceles

Enviado por jmd el 10 de Septiembre de 2010 - 10:02.

 En la base $BC$ del isósceles $ABC$ (con $AB=AC$) se eligen los puntos $M,N$ en el orden $B,M,N,C$. Demostrar que, si existe un punto $P$ tal que $MP=BM, PN=NC$ y $\angle{MPN}=2\angle{CBA}$ entonces $2\angle{MAN}+\angle{MPN}=180$

Problema

Puntos en la hipotenusa de un isósceles rectángulo

Enviado por jmd el 9 de Septiembre de 2010 - 18:48.

 En la hipotenusa $BC$ del triángulo isósceles rectángulo $ABC$  se han elegido los puntos $M,N$ en el orden $B,M,N,C$, de tal manera que $BM^2+NC^2=MN^2$. Encontrar, con prueba, la medida del ángulo $\angle{MAN}$

Problema

Cuadrado perfecto de cuatro cifras

Enviado por jmd el 25 de Agosto de 2010 - 17:33.

Sea $m$ un cuadrado perfecto de cuatro cifras menores que 9. Sumando una unidad a cada una de las cifras de $m$ se forma otro cuadrado perfecto. Encontrar $m$.

Problema

Medida de un ángulo: elemental pero...

Enviado por jmd el 24 de Agosto de 2010 - 11:08.

Los ángulos en la base $BC$ del isósceles $ABC$ miden 40 grados. El lado $AB$ se prolonga hasta el punto $D$ de manera que $B$ quede entre $A$ y $D$ y $AD=BC$. ¿Cuánto mide el ángulo $BCD$?

Problema

Suma de potencias múltiplo de 7

Enviado por jmd el 16 de Agosto de 2010 - 18:05.

Demostrar que para $n$ entero no negativo, la función $f(n)=4^{2^n}+2^{2^n}+1$ es múltiplo de 7.

Problema

Puntos medios, líneas medias e isósceles rectángulos

Enviado por jmd el 15 de Agosto de 2010 - 08:50.

Sean $D,E$ puntos en el exterior del triángulo $ABC$ tales que los triángulos $ABD$ y $ACE$ son isósceles rectángulos en $D$ y $E$, respectivamente. Demostrar que si $F$ es punto medio de $BC$, entonces el triángulo $DEF$ es isósceles rectángulo en $F$

Problema

Circuncírculo de equilátero

Enviado por jmd el 15 de Agosto de 2010 - 07:44.

Sea $M$ un punto en el arco $AB$ del circuncírculo del triángulo equilátero $ABC$. Demostrar que $AM+MB=MC$.

Problema

Triángulo dividible

Enviado por jmd el 14 de Agosto de 2010 - 06:53.

En un triángulo isósceles $ABC$, con $AB=AC$ y ángulo en A de 20 grados, los puntos $D$ en $AC$ y $E$ en $AB$ son tales que $\angle{DBC}=60$ y $\angle{ECB}=50$. Encontrar, con prueba, la medida del $\angle{EDB}$

Problema

La factorización prima es única

Enviado por jmd el 13 de Agosto de 2010 - 17:36.

Encontrar todos los pares $(x,y)$ de enteros que satisfacen la ecuación $2^x+1=y^2$

Problema

Coeficientes de una expresión cuártica

Enviado por jmd el 13 de Agosto de 2010 - 10:56.

Calcular el valor de la expresión $(a_0+a_2+a_4)^2-(a_1+a_3)^2$, donde los $a_i$ son los coeficientes de la expansión de  $(2x+\sqrt{3})^4$: $$(2x+\sqrt{3})^4=a_0+a_1x+a_2x^2+a_3x^3+a_4x^4$$
 

Problema

Desigualdad de Jensen

Enviado por jesus el 12 de Agosto de 2010 - 10:44.

Sea $f:\mathbb{R} \to \mathbb{R}$ una función punto medio convexa, es decir, que satisface que: $$f\left( \frac{x+y}{2} \right) \leq \frac{f(x)+f(y)}{2} $$ para toda pareja de números reales  $x,y \in \mathbb{R}$.

Demostrar que para cualesquiera números reales $a_1, a_2, \ldots, a_n$ se satisface la siguiente desigualdad: $$f \left(\frac{a_1+a_2+ \cdots +a_n}{n} \right) \leq \frac{f(a_1)+f(a_2)+\cdots +f(a_n)}{n}.$$

Problema

No todos los triángulos son isósceles

Enviado por jmd el 10 de Agosto de 2010 - 18:25.

Demostrar que, en un triángulo ABC, la bisectriz del ángulo A y la mediatriz del lado BC concurren en el circuncírculo de ABC.

Problema

Uno de "si y sólo si" con escaleno

Enviado por jmd el 31 de Julio de 2010 - 07:44.

Sea $ABC$ un triángulo tal que $AB>AC>BC$. Sea $D$ un punto sobre el lado $AB$ de tal manera que $CD = BC$, y sea $M$ el punto medio del lado $AC$. Muestra que $BD = AC$ si y sólo si $\angle{BAC} = 2\angle{ABM}.$

Problema

Cambios de estado en cuadrícula 6X6 --con luciérnagas

Enviado por jmd el 31 de Julio de 2010 - 07:38.

En cada cuadrado de una cuadrícula de $6\times6$ hay una luciérnaga apagada o encendida. Una movida es escoger tres cuadrados consecutivos, ya sean los tres verticales o los tres horizontales, y cambiar de estado a las tres luciérnagas que se encuentran en dichos cuadrados. (Cambiar de estado a una luciérnaga significa que si está apagada se enciende y si está encendida se apaga.) Muestra que si inicialmente hay una luciérnaga encendida y las demás apagadas, entonces no es posible hacer una serie de movidas tales que al final todas las luciérnagas estén apagadas.

Problema

Composición de la función "suma de sus dígitos"

Enviado por jmd el 31 de Julio de 2010 - 07:29.

Para un entero positivo $ n $ se definen $n_1$ como la suma de los dígitos de $ n $, $n_2$ como la suma de los dígitos de $n_1$, y $n_3$ como la suma de los dígitos de $n_2$.

Por ejemplo para $n = 199$, $n_1 = 199_1 = 19, n_2 = 199_2 = 10$ y $n_3 = 199_3 = 1$.

Encuentra todas las parejas de enteros positivos $(m, n)$ tales que:$$m + n = 2007$$ $$m_3 + n_3 = 2007_3$$

Problema

Desigualdad homogenea

Enviado por jmd el 31 de Julio de 2010 - 07:20.

Sean $a, b, c$ números reales positivos que satisfacen $a+b+c = 1$.
Muestra que: $$\sqrt{a + bc} + \sqrt{b + ca} + \sqrt{c + ab}\leq 2.$$

Problema

Lugar geométrico equiangular

Enviado por jmd el 31 de Julio de 2010 - 07:14.

Dado un triángulo equilátero $ABC$, encuentra todos los puntos $P$ del plano que cumplan $\angle{APB} = \angle{BPC}$.