Đề chọn đội VMO 2017


Giống như topic năm 2015 https://nttuan.org/2015/10/26/topic-703/, trong topic này tôi sẽ tổng hợp tất cả các đề chọn đội VMO2017 của các tỉnh thành *.pdf. Mọi người có thể hỗ trợ tôi theo các cách:

1) Chỉ ra lỗi trong file;

2) Gửi đề của tỉnh mình qua email cho tôi (có file text càng tốt😛 ).

Continue reading “Đề chọn đội VMO 2017”

Operations on rational numbers (2)


Mời các bạn xem phần đầu ở https://nttuan.org/2016/09/11/topic-815/

Bài 6. Thực hiện các phép tính:

a) \displaystyle A=\frac{\frac{3}{7}-\frac{3}{17}+\frac{3}{37}}{\frac{5}{7}-\frac{5}{17}+\frac{5}{37}}+\frac{\frac{1}{2}-\frac{1}{3}+\frac{1}{4}-\frac{1}{5}}{\frac{7}{5}-\frac{7}{4}+\frac{7}{3}-\frac{7}{2}};

b) \displaystyle B=\frac{\frac{2}{39}-\frac{1}{15}-\frac{2}{153}}{\frac{1}{34}+\frac{3}{20}-\frac{3}{26}}:\frac{1+\frac{2}{71}-\frac{5}{121}}{\frac{65}{121}-\frac{26}{71}-13};

c) \displaystyle C=\left(\frac{112}{13.20}+\frac{112}{20.27}+\cdots+\frac{112}{62.69}\right):\left(-\frac{5}{9.13}-\frac{7}{9.25}-\frac{13}{19.25}-\frac{31}{19.69}\right);

d) \displaystyle D=\frac{2.2012}{1+\frac{1}{1+2}+\frac{1}{1+2+3}+\cdots+\frac{1}{1+2+\cdots+2012}}.

Bài 7.

a) Cho 13 số hữu tỷ, trong đó tổng của 4 số bất kỳ nào cũng là một số dương. Chứng minh tổng của 13 số đó cũng là số dương;

b) Cho 13 số hữu tỷ, trong đó tích của ba số bất kỳ nào cũng là một số âm. Chứng minh cả 13 số đó đều âm.

Bài 8. Chứng minh

\displaystyle \frac{(4\times 7+2)(6\times 9+2)(8\times 11+2)\cdots (100\times 103+2)}{(5\times 8+2)(7\times 10+2)(9\times 12+2)\cdots (99\times 102 +2)}=510.

Bài 9. Thực hiện các phép tính

a) \displaystyle A=\left(\frac{1}{3}+\frac{1}{4}+\cdots+\frac{1}{2009}\right)\left(1+\frac{1}{2}+\frac{1}{3}+\cdots+\frac{1}{2008}\right)-

\displaystyle \left(1+\frac{1}{3}+\frac{1}{4}+\cdots+\frac{1}{2009}\right)\left(\frac{1}{2}+\frac{1}{3}+\cdots+\frac{1}{2008}\right);

b) \displaystyle B=\frac{3^2+1}{3^2-1}+\frac{4^2+1}{4^2-1}+\cdots+\frac{99^2+1}{99^2-1};

c) \displaystyle C=\frac{1}{1.2.3}+\frac{1}{2.3.4}+\frac{1}{3.4.5}+\cdots+\frac{1}{98.99.100}. Continue reading “Operations on rational numbers (2)”

IMO 2015 Shortlist (*.pdf, full)


Tôi gửi tặng mọi người 2 file pdf: Một file là bản tiếng Việt ISL 2015 do tôi dịch, file còn lại là bản tiếng Anh chính thức.

Continue reading “IMO 2015 Shortlist (*.pdf, full)”

IMO Shortlist 2015 – Number theory


Các bạn có thể xem các phần trước của ISL 2015 ở các link

IMO Shortlist 2015 – Geometry

IMO Shortlist 2015 – Combinatorics

IMO Shortlist 2015 – Algebra

N1. Tìm tất cả các số nguyên dương M sao cho dãy a_0, a_1, a_2, \cdots xác định bởi a_0 = M + \dfrac{1}{2}a_{k+1} = a_k\lfloor a_k \rfloor với k = 0, 1, 2, \cdots chứa ít nhất một số nguyên.

N2. Cho các số nguyên dương ab sao cho a! + b! chia hết a!b!. Chứng minh 3a \ge 2b + 2.

N3. Cho mn là các số nguyên dương sao cho m>n. Định nghĩa x_k=\dfrac{m+k}{n+k} với k=1,2,\ldots,n+1. Chứng minh rằng nếu x_1,x_2,\ldots,x_{n+1} là các số nguyên thì x_1x_2\ldots x_{n+1}-1 chia hết cho một số nguyên tố lẻ.

N4. Cho a_0, a_1, \cdots b_0, b_1, \cdots là hai dãy các số nguyên dương thỏa mãn a_0, b_0 \ge 2

a_{n+1} = \gcd{(a_n, b_n)} + 1, b_{n+1} = \text{lcm}{(a_n, b_n)} - 1. Chứng minh dãy a_n là hằng kể từ lúc nào đó.

N5. Tìm tất cả các bộ ba (a,b,c) các số nguyên dương sao cho

ab-c,\quad bc-a,\quad ca-b là các lũy thừa của 2. Continue reading “IMO Shortlist 2015 – Number theory”

IMO Shortlist 2015 – Geometry


Mọi người xem hai phần trước ở https://nttuan.org/2016/08/20/topic-811/https://nttuan.org/2016/08/06/topic-807/ nhé!

G1. Cho tam giác nhọn ABC với trực tâm H. Gọi G là điểm sao cho ABGH là một hình bình hành. Gọi I là điểm trên đường thẳng GH sao cho AC chia đôi HI. Giả sử đường thẳng AC cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác GCI tại CJ. Chứng minh IJ = AH.

G2. Tam giác ABC có đường tròn ngoại tiếp \Omega và tâm đường tròn ngoại tiếp O. Một đường tròn \Gamma tâm A cắt đoạn BC tại DE sao cho B, D, E, và C khác nhau và nằm trên BC theo thứ tự này. Cho FG là giao điểm của \Gamma\Omega sao cho A, F, B, C, và G nằm trên \Omega theo thứ tự này. Gọi K là giao điểm thứ hai của đường tròn ngoại tiếp tam giác BDF và đoạn AB. Gọi L là giao điểm thứ hai của đường tròn ngoại tiếp tam giác CGE và đoạn CA. Giả sử FKGL cắt nhau tại X. Chứng minh rằng X thuộc AO.

G3. Cho tam giác ABC với \angle{C} = 90^{\circ}, và H là chân đường cao qua C. Chọn điểm D bên trong tam giác CBH sao cho CH chia đôi AD. Gọi P là giao điểm của hai đường thẳng BDCH. Gọi \omega là nửa đường tròn đường kính BD cắt đoạn CB tại một điểm nằm trong. Một đường thẳng qua P tiếp xúc với \omega tại Q. Chứng minh CQAD cắt nhau trên \omega.

G4. Cho tam giác nhọn ABCM là trung điểm của AC. Một đường tròn \omega qua BM cắt các cạnh ABBC lần lượt tại PQ. Gọi T là điểm sao cho BPTQ là một hình bình hành. Giả sử rằng T nằm trên đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC. Tính \dfrac{BT}{BM}.

G5. Cho tam giác ABC với CA \neq CB. Gọi D, F, và G lần lượt là trung điểm của AB, AC, và BC. Một đường tròn \Gamma qua C và tiếp xúc với AB tại D cắt đoạn AF và đoạn BG lần lượt tại HI. Các điểm H'I' đối xứng với HI qua FG, tương ứng. Đường thẳng H'I' cắt CDFG lần lượt tại QM. Đường thẳng CM cắt \Gamma lần hai tại P. Chứng minh CQ = QP.

G6. Cho tam giác nhọn ABC với AB > AC. Gọi \Gamma là đường tròn ngoại tiếp, H là trực tâm, và F là chân đường cao qua A của tam giác ABC. Gọi M là trung điểm của BC. Gọi Q là điểm trên \Gamma sao cho \angle HQA = 90^{\circ}K là điểm trên \Gamma sao cho \angle HKQ = 90^{\circ}. Giả sử rằng A, B, C, KQ khác nhau và nằm trên \Gamma theo thứ tự này. Chứng minh đường tròn ngoại tiếp tam giác KQH tiếp xúc với đường tròn ngoại tiếp tam giác FKM. Continue reading “IMO Shortlist 2015 – Geometry”

IMO Shortlist 2015 – Combinatorics


Mọi người xem phần đầu ở đây nhé: Algebra https://nttuan.org/2016/08/06/topic-807/. Dưới đây là phần Tổ hợp.

C1. Ở Lineland có n\geq1 thị trấn, được sắp xếp dọc một con đường từ trái sang phải. Mỗi thị trấn có một xe ủi trái (đặt bên trái của thị trấn và hướng sang trái) và một xe ủi phải (đặt bên phải của thị trấn và hướng sang phải). Kích thước của 2n xe ủi là đôi một khác nhau. Tại mỗi thời điểm khi một xe ủi trái đối diện một xe ủi phải, xe lớn hơn sẽ đẩy xe nhỏ hơn ra khỏi đường. Mặt khác, các xe ủi sẽ không được bảo vệ đằng sau; vì vậy, nếu một xe ủi húc vào đuôi của xe khác thì nó sẽ đẩy xe bị húc ra khỏi đường. Cho AB là hai thị trấn, với B nằm bên phải A. Ta nói A có thể quét B biến mất nếu xe ủi phải của A có thể di chuyển đến B và đẩy tất cả xe ủi mà nó gặp ra khỏi đường. Tương tự, B có thể quét A biến mất nếu xe ủi trái của B có thể di chuyển tới A và đẩy tất cả xe ủi mà nó gặp ra khỏi đường. Chứng minh rằng có đúng một thị trấn không bị quét biến mất bởi mỗi thì trấn còn lại.

C2. Ta nói tập hữu hạn \mathcal{S} các điểm trong mặt phẳng là cân bằng nếu với mỗi hai điểm khác nhau AB trong \mathcal{S}, tồn tại C trong \mathcal{S} sao cho AC=BC. Ta nói \mathcal{S}không tâm nếu với mỗi ba điểm phân biệt A, BC của \mathcal{S}, không tồn tại P trong \mathcal{S} sao cho PA=PB=PC.

(a) Chứng minh rằng với mỗi n\ge 3, tồn tại tập cân bằng chứa n điểm.

(b) Xác định tất cả n\ge 3 sao cho tồn tại tập cân bằng và không tâm chứa n điểm.

C3. Với tập hữu hạn các số nguyên dương A, một phân hoạch của A thành hai tập con khác rỗng A_1, A_2 được gọi là tốt nếu bội chung nhỏ nhất của các phần tử trong A_1 bằng ước chung lớn nhất của các phần tử trong A_2. Tìm số nguyên dương n nhỏ nhất sao cho tồn tại tập gồm n số nguyên dương với đúng 2015 phân hoạch tốt.

C4. Cho số nguyên dương n. Hai người chơi AB chơi một trò chơi chọn các số nguyên dương k \le n. Luật chơi là:

(i) Người chơi không được chọn số đã được chọn ở các bước trước.

(ii) Người chơi không được chọn số liên tiếp với các số đã được người đó chọn ở các bước trước.

(iii) Trò chơi sẽ kết thúc với kết quả hòa nếu không còn số nào để chọn; trong trường hợp còn lại, ai không chọn được sẽ thua.

A đi trước. Xác định kết quả của trò chơi, giả sử rằng cả hai cùng chơi giỏi.

C5. Cho dãy các số nguyên a_1,a_2,\dots thỏa mãn đồng thời hai điều kiện:

(i) 1\le a_j\le2015 với mỗi j\ge1,

(ii) k+a_k\neq \ell+a_\ell với mỗi 1\le k<\ell.

Chứng minh rằng tồn tại hai số nguyên dương bN sao cho

\displaystyle \left\vert\sum_{j=m+1}^n(a_j-b)\right\vert\le1007^2 với mỗi hai số mn thỏa mãn n>m\ge N. Continue reading “IMO Shortlist 2015 – Combinatorics”

Sum and product


Bài 1. Tính giới hạn của các dãy (u_n) xác định bởi

a) \displaystyle u_n=\frac{1}{1.2}+\frac{1}{2.3}+\cdots+\frac{1}{n(n+1}\,\,\forall n\geq 1.

b) \displaystyle u_n=\left(1-\frac{1}{2^2}\right).\left(1-\frac{1}{3^2}\right)\cdots \left(1-\frac{1}{n^2}\right)\,\,\forall n\geq 2.

c) \displaystyle u_n=\frac{2^3-1}{2^3+1}.\frac{3^3-1}{3^3+1}\cdots\frac{n^3-1}{n^3+1}\,\,\forall n\geq 2.

Bài 2. Cho dãy số (x_n) xác định bởi x_1=\dfrac{2}{3},x_{n+1}=\dfrac{x_n}{2(2n+1)x_n+1}\,\,\forall n\geq 1. Tính tổng 2016 số hạng đầu tiên của dãy.

Bài 3. Dãy a_1,a_2,\ldots các số thực dương thỏa mãn a_{k+1}\geq\dfrac{ka_k}{a_k^2+(k-1)} với mọi số nguyên dương k. Chứng minh rằng a_1+a_2+\ldots+a_n\geq n với mọi n\geq 2.

Bài 4. Cho dãy số dương \{a_n\} xác định bởi a_{1}=1,\,\,(n^2+1)a^2_{n-1}=(n-1)^2a^2_{n}\,\,\forall n>1. Chứng minh rằng

\displaystyle\frac{1}{a^2_1}+\frac{1}{a^2_2}+\cdots +\frac{1}{a^2_n}\le 1+\sqrt{1-\frac{1}{a^2_n}}.

Bài 5. Các dãy (x_n),(y_n) xác định bởi x_1=2,y_1=1x_{n+1}=x_n^2+1,y_{n+1}=x_ny_n\,\,\,\,\,\,\,\,\forall n\geq 1. Chứng minh rằng dãy số (x_n/y_n)_{n\geq 1} hội tụ và giới hạn của nó bé hơn \sqrt{7}.

Bài 6. Cho dãy \{x_n\} được xác định bởi \displaystyle x_1=1;x_n=\dfrac{2n}{(n-1)^2} \sum_{i=1}^{n-1} x_i\,\,\forall n>1. Chứng minh rằng dãy (y_n) xác định bởi y_n=x_{n+1}-x_n\,\,\forall n\geq 1 có giới hạn hữu hạn.

Bài 7. Tồn tại hay không dãy \{x_{n}\} các số thực thỏa mãn đồng thời hai điều kiện

i) |x_{n}|\leq 0,666 với mỗi n=1,2,...;

ii) |x_{m}-x_{n}|\geq \dfrac{1}{n(n+1)}+\dfrac{1}{m(m+1)} với mỗi m\not = n? Continue reading “Sum and product”

Functional inequalities (1)


Problem 1. Find all functions f:\mathbb{R}\to\mathbb{R} such that

\displaystyle \frac{1}{2}f(xy)+\frac{1}{2}f(xz)-f(x)f(yz)\geq\frac{1}{4}\,\,\forall x,y,z\in\mathbb{R}.

Problem 2. Let f:(0;+\infty)\to (0;+\infty) be a function such that

f(2x)\geq x+f(f(x))\,\,\forall x\in (0;+\infty). Prove that f(x)\geq x\,\,\forall x\in (0;+\infty).

Problem 3. Let f:\mathbb{R}\to\mathbb{R} be a function such that

f(x+19)-19\leq f(x)\leq f(x+94)-94\,\,\forall x\in\mathbb{R}. Prove that f(x+1)=f(x)+1\,\,\forall x\in\mathbb{R}.

Problem 4. Find all functions f:[1;+\infty)\to [1;+\infty) such that

f(x)\leq 2x+2\,\,\text{and}\,\, xf(x+1)=f^2(x)-1\,\,\forall x\in [1;+\infty).

Problem 5. Find all functions f:\mathbb{N}\to \mathbb{N} such that

mf(n)+nf(m)=(m+n)f(m^2+n^2)\,\,\forall m,n\in \mathbb{N}.

Problem 6. Find all injective mappings f:\mathbb{N}^*\to\mathbb{N}^* such that for all positive integers n the following relation holds: f(f(n)) \leq \dfrac {n+f(n)}{2}.

Problem 7. Find all surjective mappings f:\mathbb{N}^*\to\mathbb{N}^* such that for all positive integers n the following relation holds: f(n) \geq n+(-1)^n. Continue reading “Functional inequalities (1)”

Analyzing Squares (1)


Problem 1. Let a,b,c be positive real numbers. Prove that

\displaystyle\frac{a^3}{a^2+2b^2}+\frac{b^3}{b^2+2c^2}+\frac{c^3}{c^2+2a^2}\geq \frac{a^3}{2a^2+b^2}+\frac{b^3}{2b^2+c^2}+\frac{c^3}{2c^2+a^2}.

Problem 2. Let a,b,c be positive real numbers such that a^2+b^2+c^2=1. Prove that \displaystyle a+b+c+\frac{1}{abc}\geq 4\sqrt{3}.

Problem 3. Let a,b,c be non-negative real nunbers. Prove that

\displaystyle a^3+b^3+c^3+3abc\geq ab\sqrt{2a^2+2b^2}+bc\sqrt{2b^2+2c^2}+ca\sqrt{2c^2+2a^2}.

Problem 4. Let a,b,c be positive real nunbers such that abc=1. Prove that \displaystyle \frac{1}{(1+a)^3}+\frac{1}{(1+b)^3}+\frac{1}{(1+c)^3}+\frac{5}{(1+a)(1+b)(1+c)}\geq 1.

Problem 5. Let a,b,c be real numbers such that a,b,c\geq 1 and a+b+c=9. Prove that \sqrt{ab+bc+ca}\leq\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}. Continue reading “Analyzing Squares (1)”