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Article #14119

34th International Math. Oylmpiad (German Version)

#14119
From: MARUYAMA Naomasa
Date: Thu, 12 Aug 1993 08:25
152 lines
6805 bytes
Here is the LaTeX text of the German Version of 34th IMO problems.
Assumes A4 standard paper. Please enjoy it.

This is the text which I made after the contest. In the contest typesetted
version prepared by the organizing committee was used.

Naomasa MARUYAMA (Deputy leader of IMO34 Japan Team)

\documentstyle[12pt]{article}

%% A4 Page style by Hideki ISOZAKI (isozaki@ntt-20.ntt.junet)

\oddsidemargin -0.54cm \evensidemargin -0.54cm
\topmargin -2cm \headheight 1pc \headsep 2pc
\footheight 1pc \footskip 2pc
\textheight 60pc \textwidth 40pc \columnsep 2pc \columnseprule 0pt

\renewcommand{\thefootnote}{\fnsymbol{footnote}}

\title{34th International Mathematical Olympiad\footnotemark \\
       Istanbul, 1993}

\footnotetext{Original copyright \copyright 1993 by IMO93 Problem Committee}
\footnotetext{This {\LaTeX} version
  is made by Mathematical Olympiad Foundation of Japan}
\footnotetext{Copyright \copyright 1993 by Mathematical Olympiad
  Foundation of Japan}
\date{}
\author{}
\pagestyle{empty}
\begin{document}
\maketitle\thispagestyle{empty}
%\maketitle
\newcommand{\IND}{\hspace*{3cm}}

Version: {\bf German} \hfill 18. Juli 1993\\
% macro \angle must be changed to German style

\begin{Large}
\begin{center}
{\bf ERSTER TAG}
\end{center}
\end{Large}

\begin{itemize}
\item[1.] Es seien $n>1$ eine ganze Zahl und $f(x)=x^n+5x^{n-1}+3$ . \\
      Man beweise, da{\ss} $f(x)$ nicht als Produkt zweier Polynome
      dargestellt werden kann, wobei beide Polynome jeweils
      ausschlie{\ss}lich ganzzahlige Koeffizienten haben und vom Grad
      mindestens 1 sind !

\item[2.] Gegeben seien ein spitzwinkeliges Dreieck ABC und ein
      Punkt D innerhalb des Dreiecks, so da\ss
      \begin{description}
        \item \IND ${\rm \angle{ADB} = \angle{ACB} + 90^\circ }$
      \end{description}
      und
      \begin{description}
        \item \IND ${\rm \overline{AC} \cdot \overline{BD} = \overline{AD} \cdot \overline{BC} }$
      \end{description}
      gilt.
      \begin{description}
        \item[\ \ a)] Man berechne ${\rm \frac{\overline{AB} \cdot \overline{CD}}{\overline{AC} \cdot \overline{BD}} }$ !
        \item[\ \ b)] Man beweise, da{\ss} die Tangenten an die Umkreise
              der Dreiecke ACD und BCD im Punkt C aufeinander senkrecht
              stehen !
      \end{description}

\item[3.] Auf einem unendlichen Schachbrett wird folgendes Spiel
      gespielt: Zu Beginn sind $n^2$ Spielsteine auf dem Schachbrett in einem
      $(n \times n)$- Quadrat von benachbarten Feldern so angeordnet, da{\ss}
      auf jedem dieser Felder ein Spielstein liegt. Ein Zug in dem Spiel
      ist ein Sprung eines Spielsteines in horizontaler oder vertikaler
      Richtung \"{u}ber ein benachbartes belegtes Feld auf ein unmittelbar
      dahinter liegendes unbelegtes Felt. Der \"{u}bersprungene Stein
      wird anschlie{\ss}end entfernt. \\
      Man bestimme diejenigen Werte von $n$, f\"{u}r welche das Spiel mit
      nur einem verbleibenden Spielstein beendet werden kann !

\end{itemize}

\begin{flushleft}
Arbeitszeit: 4$\frac{1}{2}$ Stunden \\
Bei jeder Aufgabe k\"{o}nnen 7 Punkte erreicht werden. 
\end{flushleft}

\newpage

Version: {\bf German} \hfill 19. Juli 1993\\

\begin{Large}
\begin{center}
{\bf ZWEITER TAG}
\end{center}
\end{Large}

\begin{itemize}

\item[4.] Sind P,Q und R drei Punkte einer Ebene, so bezeichnet man mit
      $m({\rm PQR})$ das Minimum der L\"{a}ngen der drei H\"{o}hen
      des Dreiecks PQR (wobei $m({\rm PQR})=0$, falls P,Q und R kollinear
      sind). Gegeben seien die Punkte A,B und C in der Ebene. Man seige,
      da{\ss} f\"{u}r jeden Punkt X in der Ebene gilt:
      \begin{description}
        \item \IND $m({\rm ABC}) \leq m({\rm ABX}) + m({\rm AXC}) + m({\rm XBC})$.
      \end{description}

\item[5.] Es sei ${\bf N}^+=\{1,2,3,\cdots\}$. Man untersuche, ob es eine
      Funktion $f: {\bf N}^+\rightarrow {\bf N}^+$ gibt, mit \\ \\
      \IND \begin{tabular}{rcll}
               $f(1)$    & $=$ & $2$,     &                         \\
               $f(f(n))$ & $=$ & $f(n)+n$ & f\"{u}r alle $n \in {\bf N}^+$ \\
              und $f(n)$ & $<$ & $f(n+1)$ & f\"{u}r alle $n \in {\bf N}^+$. \\
           \end{tabular}

\item[6.] Es sei $n>1$ eine ganze Zahl. Weiter seien $n$ Lampen
      $L_0,L_1,\cdots,L_{n-1}$ gegeben, die in einem Kreis angeordnet
      sind. Jede Lampe ist entweder AN oder AUS. Eine Folge von
      Operationen $S_0,S_1,\cdots,S_i,\cdots$ wird ausgef\"{u}hrt.
      Dabei beeinflu{\ss}t die Operation $S_j$ nur die Lampe $L_j$,
      alle anderen Lampen bleiben unver\"{a}ndert. Die Operation $S_j$
      wird wie folgt definiert:
      \begin{description}
        \item \hspace*{1em} Falls $L_{j-1}$ AN ist, so wird der Status von
           $L_j$ ver\"{a}ndert d.h. aus AN wird AUS bzw. aus AUS wird AN.
        \item \hspace*{1em} Falls $L_{j-1}$ AUS ist, so bleibt $L_j$ unver\"{a}ndert.
      \end{description}
      Die Lampen sind modulo $n$ angeordnet, d.h. $L_{-1}=L_{n-1},
      L_0=L_n,L_1=L_{n+1}$, usw. Zu Beginn sind alle Lampen AN. Man beweise:
      \begin{itemize}
      \item[\ \ a)] Es existiert eine positive ganze Zahl $M(n)$,
            so da{\ss} nach $M(n)$ Operationen alle Lampen wieder AN sind.
      \item[\ \ b)] Falls $n$ von der Form $2^k$ ist, so sind nach
            $n^2-1$ Operationen alle Lampen AN.
      \item[\ \ c)] Falls $n$ von der Form $2^k+1$ ist, so sind nach
            $n^2-n+1$ Operationen alle Lampen AN.
      \end{itemize}
\end{itemize}


\begin{flushleft}
Arbeitszeit: 4$\frac{1}{2}$ Stunden \\
Bei jeder Aufgabe k\"{o}nnen 7 Punkte erreicht werden. 
\end{flushleft}

\end{document}

--
1993$@G/(J08$@7n(J12$@F|(J($@LZ(J)
--------
$@4];3D>>;!wE}7W?tM}8&5f=j(J
maruyama@ism.ac.jp
Technical Details
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From: maruyama@sunnm.ism.ac.jp (MARUYAMA Naomasa)
Subject: 34th International Math. Oylmpiad (German Version)
Followup-To: fj.sci.math
Date: Thu, 12 Aug 1993 08:25:30 GMT
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Reply-To: maruyama@ism.ac.jp
Organization: The Inst. of Statistical Mathematics, Tokyo Japan
Sender: news@ism.ac.jp
Message-ID: <MARUYAMA.93Aug12172530@sunnm.ism.ac.jp>
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