Iran Team Selection Test 2009


Ngày 1

Bài 1: Cho tam giác ABC và các điểm A^{\prime}, B^{\prime}, C^{\prime} lần lượt nằm trên BC, CA, AB sao cho tâm đường tròn nội tiếp của tam giác A^{\prime}B^{\prime}C^{\prime} và tam giác ABC trùng nhau, đồng thời bán kính đường tròn nội tiếp tam giác A^{\prime}B^{\prime}C^{\prime} bằng một nửa bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC. Chứng minh rằng ABC là tam giác đều.

Bài 2: Cho a là một số tự nhiên cố định. Chứng minh rằng tập hợp các ước nguyên tố của 2^{2^{n}}+a với n=1,2,\dots là vô hạn.

Bài 3: Giả sử a, b, c là ba số thực dương thỏa mãn a+b+c=3. Chứng minh rằng

\displaystyle\frac{1}{2+a^{2}+b^{2}}+\frac{1}{2+b^{2}+c^{2}}+\frac{1}{2+c^{2}+a^{2}}\le\frac{3}{4}.


Ngày 2

Bài 4: Tìm tất cả các đa thức f với hệ số nguyên sao cho, với mọi số nguyên tố p và các số tự nhiên u, v thỏa mãn điều kiện p|uv-1, ta luôn có p|f(u)f(v)-1.

Bài 5: Cho tam giác ABCAA^{\prime}, BB^{\prime}CC^{\prime} là ba đường cao. Gọi P là chân đường vuông góc hạ từ C^{\prime} xuống A^{\prime}B^{\prime}, và Q là một điểm trên A^{\prime}B^{\prime} sao cho QA=QB. Chứng minh rằng:
\angle PBQ=\angle PAQ=\angle PC^{\prime}C

Bài 6: Cho một đường đi khép kín trên các đỉnh của một lưới hình vuông n \times n đi qua mỗi đỉnh đúng một lần. Chứng minh rằng tồn tại hai đỉnh kề nhau sao cho nếu ta cắt đường đi tại hai điểm này thì độ dài của mỗi phần nhận được không nhỏ hơn một phần tư tổng chiều dài đường đi.


Ngày 3

Bài 7: Giả sử có ba phương trên mặt phẳng. Ta vẽ 11 đường thẳng theo mỗi phương. Tìm số lượng tối đa các điểm trên mặt phẳng nằm trên cả ba đường thẳng.

Bài 8: Tìm tất cả các đa thức P(x,y) sao cho với mọi số thực xy, ta có

P(x^{2},y^{2})=P(\frac{(x+y)^{2}}{2},\frac{(x-y)^{2}}{2}).

Bài 9: Trong tam giác ABC, gọi D, EF lần lượt là các tiếp điểm của đường tròn nội tiếp tâm I với các cạnh BC, CAAB. Gọi M là chân đường vuông góc hạ từ D xuống EF. Điểm P nằm trên DM sao cho DP=MP. Nếu H là trực tâm của tam giác BIC, chứng minh rằng PH chia đôi EF.


Ngày 4

Bài 10: Cho tam giác ABC với AB\ne AC. D là một điểm trên BC sao cho BA=BDB nằm giữa CD. Gọi I_{c} là tâm đường tròn bàng tiếp tiếp xúc với cạnh AB và phần kéo dài của các cạnh AC, BC. Đường thẳng CI_{c} cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC tại điểm thứ hai T. Nếu \angle TDI_{c}=\frac{\angle B+\angle C}{4}, hãy tính \angle A.

Bài 11: Cho n là một số nguyên dương. Chứng minh rằng

3^{\frac{5^{2^{n}}-1}{2^{n+2}}}\equiv(-5)^{\frac{3^{2^{n}}-1}{2^{n+2}}} \pmod{2n+4}.

Bài 12: Cho T là một tập con của {1, 2, \dots, n} có tính chất sau: với mọi i, j \in T phân biệt, 2j không chia hết cho i. Chứng minh rằng

|T|\le\frac{4}{9}n+\log_{2}n+2.

Leave a comment