Solución a suma de fracciones

Problema 12 del concurso Olitele 2021
Se dirige a una edad de: 16-17 años

Suma estas fracciones, obteniendo el resultado en forma de fracción irreducible:

1/(1 + 2022-2022) + 1/(1 + 2022-2021)+ … + 1/(1 + 2022-1) + 1/(1 + 20220) + 1/(1 + 20221) + … + 1/(1 + 20222021) + 1/(1 + 20222022)


Solución:
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Solución a reparto

Problema 11 del concurso Olitele 2021
Se dirige a una edad de: 16-17 años

Queremos repartir 20 objetos idénticos entre Alba, Bernat, Carla y Diana.

a) Razona de cuántas maneras diferentes lo podemos hacer si no se pone ninguna condición al reparto, es decir, que se contempla la posibilidad de que alguna o varias de las cuatro personas no reciban ningún objeto.

b) Explica de cuántas formas se puede hacer el reparto si queremos que cada persona reciba algún objeto. Y, con esta condición, calcula razonadamente en cuántas de estas formas Alba recibe exactamente 3 objetos.

c) Razona de cuántas formas se puede hacer el reparto con el único condicionante de que Diana reciba menos objetos que Alba, y también menos que Bernat, y también menos que Carla.

Repite los apartados anteriores en el caso de que los 20 objetos fuesen todos diferentes

Solución:
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Reparto

Problema 11 del concurso Olitele 2021
Se dirige a una edad de: 16-17 años

Queremos repartir 20 objetos idénticos entre Alba, Bernat, Carla y Diana.

a) Razona de cuántas maneras diferentes lo podemos hacer si no se pone ninguna condición al reparto, es decir, que se contempla la posibilidad de que alguna o varias de las cuatro personas no reciban ningún objeto.

b) Explica de cuántas formas se puede hacer el reparto si queremos que cada persona reciba algún objeto. Y, con esta condición, calcula razonadamente en cuántas de estas formas Alba recibe exactamente 3 objetos.

c) Razona de cuántas formas se puede hacer el reparto con el único condicionante de que Diana reciba menos objetos que Alba, y también menos que Bernat, y también menos que Carla.

Repite los apartados anteriores en el caso de que los 20 objetos fuesen todos diferentes

Solución: Aquí.

Solución a sólo dos distancias

Problema 10 del concurso Olitele 2021
Se dirige a una edad de: 16-17 años

Queremos analizar qué estructuras geométricas puede tener un conjunto de puntos del plano con la propiedad de que si calculamos todas las distancias entre cualquier par de puntos del conjunto sólo resulten dos valores.

a) Comencemos por los conjuntos de tres puntos. Si están alineados, razona que el conjunto formado por dos extremos de un segmento y su punto medio cumple la propiedad pedida y ningún otro tipo de conjunto la tiene.

b) Pensemos ahora en los vértices de un triángulo. Si tomamos tres puntos que sean los vértices de un triángulo equilátero, este conjunto no cumple esa propiedad, ya que sólo aparece una única distancia entre todos ellos. Razona si existe o no un triángulo cuyos vértices formen un conjunto con esta propiedad.

c) Estudia qué estructuras pueden tener los conjuntos de 4 puntos del plano que cumplan la propiedad. Trata de indicar un camino para encontrarlas, dibújalas y justifica que cumplen la propiedad.

d) Repite el apartado anterior para conjuntos de 5 puntos.

Solución:
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Sólo dos distancias

Problema 10 del concurso Olitele 2021
Se dirige a una edad de: 16-17 años

Queremos analizar qué estructuras geométricas puede tener un conjunto de puntos del plano con la propiedad de que si calculamos todas las distancias entre cualquier par de puntos del conjunto sólo resulten dos valores.

a) Comencemos por los conjuntos de tres puntos. Si están alineados, razona que el conjunto formado por dos extremos de un segmento y su punto medio cumple la propiedad pedida y ningún otro tipo de conjunto la tiene.

b) Pensemos ahora en los vértices de un triángulo. Si tomamos tres puntos que sean los vértices de un triángulo equilátero, este conjunto no cumple esa propiedad, ya que sólo aparece una única distancia entre todos ellos. Razona si existe o no un triángulo cuyos vértices formen un conjunto con esta propiedad.

c) Estudia qué estructuras pueden tener los conjuntos de 4 puntos del plano que cumplan la propiedad. Trata de indicar un camino para encontrarlas, dibújalas y justifica que cumplen la propiedad.

d) Repite el apartado anterior para conjuntos de 5 puntos.

Solución a el pedido caprichoso

Problema 9 del concurso Olitele 2021
Se dirige a una edad de: 16-17 años

Un fabricante de tres productos, cuyos precios unitarios son P1, P2 y P3.

Recibe un pedido de Q unidades en total de un detallista, que le transfiere un pago de T euros, que debe satisfacerse exactamente.

El detallista pone la condición de que le envíe el máximo posible del producto más caro (supongamos que es P3), y el resto de los otros productos, de manera que haya al menos uno de cada tipo.

¿Cuántos tiene que enviar de cada tipo para satisfacer el pedido?

(Para fijar los valores con los que se ha de explorar en la búsqueda de la solución, soluciona el problema con los valores P1 = 30, P2 = 45, P3 = 50, Q = 60 y T = 2930 y luego generaliza)

Solución:
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El pedido caprichoso

Problema 9 del concurso Olitele 2021
Se dirige a una edad de: 16-17 años

Un fabricante de tres productos, cuyos precios unitarios son P1, P2 y P3.

Recibe un pedido de Q unidades en total de un detallista, que le transfiere un pago de T euros, que debe satisfacerse exactamente.

El detallista pone la condición de que le envíe el máximo posible del producto más caro (supongamos que es P3), y el resto de los otros productos, de manera que haya al menos uno de cada tipo.

¿Cuántos tiene que enviar de cada tipo para satisfacer el pedido?

(Para fijar los valores con los que se ha de explorar en la búsqueda de la solución, soluciona el problema con los valores P1 = 30, P2 = 45, P3 = 50, Q = 60 y T = 2930 y luego generaliza)

Soilución: Aquí.

Solución a cuatro círculos

Problema 8 del concurso Olitele 2021
Se dirige a una edad de: 16-17 años

En una circunferencia de radio R trazamos una una circunferencia tangente a la circunferencia y al diámetro, que vemos en este caso de color rojo. Su radio será r.

Seguro que sabemos deducir que el radio de esta circunferencia es r = R/2.

A continuación trazamos una circunferencia de radio s tangente a la circunferencia de color rojo, al diámetro y a la circunferencia inicial, en el dibujo de color azul. Se pide como primer dato la relación entre s y R, es decir, el valor k que cumple s = k·R.

Por último, trazamos una circunferencia de radio t, tangente a la circunferencia de radio s anterior, al diámetro y a la circunferencia inicial, que en el dibujo vemos de color naranja. Se pide la relación entre t y R, es decir, el valor h que cumple t = h·R.

Solución:
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Cuatro círculos

Problema 8 del concurso Olitele 2021
Se dirige a una edad de: 16-17 años

En una circunferencia de radio R trazamos una una circunferencia tangente a la circunferencia y al diámetro, que vemos en este caso de color rojo. Su radio será r.

Seguro que sabemos deducir que el radio de esta circunferencia es r = R/2.

A continuación trazamos una circunferencia de radio s tangente a la circunferencia de color rojo, al diámetro y a la circunferencia inicial, en el dibujo de color azul. Se pide como primer dato la relación entre s y R, es decir, el valor k que cumple s = k·R.

Por último, trazamos una circunferencia de radio t, tangente a la circunferencia de radio s anterior, al diámetro y a la circunferencia inicial, que en el dibujo vemos de color naranja. Se pide la relación entre t y R, es decir, el valor h que cumple t = h·R.

Solución: Aquí.