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La base de datos contiene 1154 problemas y 775 soluciones.

XXXIII Olimpiada Iberoamericana de Matemáticas — 2018

Sesión 1 —  La Rábida (España) y Monte Gordo (Portugal), 25 de septiembre de 2018

Problema 1061
Para cada número natural $n\geq 2$, hallar las soluciones enteras del siguiente sistema de ecuaciones: \[\left\{\begin{array}{l} x_1&=(x_2+x_3+x_4+\ldots+x_n)^{2018},\\ x_2&=(x_1+x_3+x_4+\ldots+x_n)^{2018},\\ &\ \,\vdots\\ x_n&=(x_1+x_2+x_3+\ldots+x_{n-1})^{2018}. \end{array}\right.\]
pistasolución 1info
Pista. Demuestra que todos los números son $0$ o $1$. ¡Los miembros de la derecha crecen mucho si hubiera números grandes!
Solución. Comenzamos observando que ningún número puede ser negativo ya que todos son iguales a potencias de exponente par. Si hubiera algún $x_i$ igual a cero, entonces el resto debe tener suma cero y, como todos son mayores o iguales que cero, deben ser todos cero. Si hubiera algún $x_i$ mayor que $1$, supongamos sin perder generalidad que $x_1\gt 2$ es el mayor de todos los números, luego $x_2=(x_1+x_3+\ldots+x_n)^{2018}\geq x_1^{2018}\gt x_1$, contradiciendo que $x_1$ es el máximo. Todo esto nos dice que podemos suponer que todos los $x_i$ son iguales a $1$; si $n\geq 3$, entonces los miembros de la derecha serían mayores o iguales que $2^{2018}$, caso que hemos descartado. Nos quedan así sólo dos casos posibles, que se comprueba fácilmente que verifican las ecuaciones:
  • $x_1=x_2=\ldots=x_n=0$ para todo $n\geq 2$;
  • $x_1=x_2=1$ para $n=2$.
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Problema 1062
Sea $ABC$ un triángulo tal que $\angle BAC = 90^\circ$ y $BA = CA$. Sea $M$ el punto medio de $BC$. Se elige un punto $D\neq A$ en la semicircunferencia de diámetro $BC$ que contiene a $A$. La circunferencia circunscrita al triángulo $DAM$ interseca a las rectas $DB$ y $BC$ en los puntos $E$ y $F$, respectivamente. Demostrar que $BE=CF$.
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Problema 1063
En un plano tenemos $n$ rectas sin que haya dos paralelas, ni dos perpendiculares, ni tres concurrentes. Se elige un sistema de ejes cartesianos con una de las $n$ rectas como eje de las abscisas. Un punto $P$ se sitúa en el origen de coordenadas del sistema elegido y comienza a moverse a velocidad constante por la parte positiva del eje de las abscisas. Cada vez que $P$ llega a la intersección de dos rectas, sigue por la recta recién alcanzada en el sentido que permite que el valor de la abscisa de $P$ sea siempre creciente. Demostrar que se puede elegir el sistema de ejes cartesianos de modo que $P$ pase por puntos de las $n$ rectas.
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Sesión 2 —  La Rábida (España) y Monte Gordo (Portugal), 26 de septiembre de 2018

Problema 1064
Un conjunto $X$ de enteros positivos es ibérico si $X$ es un subconjunto de $\{2,3,4,\ldots,2018\}$ y, siempre que $m$ y $n$ pertenezcan a $X$, entonces $\mathrm{mcd}(m,n)$ pertenece también a $X$. Un conjunto ibérico es olímpico si no está contenido en ningún otro conjunto ibérico. Encontrar todos los conjuntos ibéricos olímpicos que contienen el número $33$.
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Problema 1065
Sea $n$ un entero positivo. Para una permutación $a_1,a_2,\ldots,a_n$ de los números $1,2,\ldots,n$, definimos \[b_k=\min_{1\leq i\leq k}\{a_i\}+\max_{1\leq j\leq k}\{a_j\},\] para cada $k\in\{1,2,\ldots,n\}$. Decimos que $a_1,\ldots,a_n$ es guadiana si la sucesión $b_1,\ldots,b_n$ no tiene dos elementos consecutivos iguales. ¿Cuántas permutaciones guadianas existen?
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Problema 1066
Sea $ABC$ un triángulo acutángulo con $AC\gt AB\gt BC$. Las mediatrices de $AC$ y $AB$ cortan a la recta $BC$ en $D$ y $E$, respectivamente. Sean $P$ y $Q$ puntos distintos de $A$ sobre las rectas $AC$ y $AB$, respectivamente, tales que $AB=BP$ y $AC=CQ$, y sea $K$ la intersección de las rectas $EP$ y $DQ$. Sea $M$ el punto medio de $BC$. Demostrar que $\angle DKA = \angle EKM$.
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