MỘT SỐ BÀI TOÁN SỐ HỌC
TRONG CÁC KÌ THI OLYMPIC TOÁN
!"#"$%&'"(%&)*&
+,"$& ''/.'"0'(1""*(10"*2
Bài toán 1:/3405''678'"
9
)n +
$:6:8
9 9n n+
!&&&%&$;,"&;21<+,"%&)=><+,"
%&8+8'" ?
Bài toán 2:/3405''678'"
9
@)5&:,"A2
(Đề thi chọn đội tuyển của Inđônêxia dự thi Toán Quốc tế năm 2009) .
Lời giải của bài toán 2:
!B?405''67@)(
∈
#
C
*
/?DEF&G4;'67@)(
∈
#
C
*H-$F
≠
I0JK
∈
F2D+'LF&GM2DE
N
& L:;,"F
⇒
N
≥
K2
D+'L
)
H
9
O
&;+'6P8
N
2
Q
9 9 9
N )
222 )
n
a p p p= +
R"
∈
#
C
H"S)2D+'LT&:6,""
⇒
T
≠
H
∀
∈
UNH)H9OHV2WQ(9
N
)
O
*
9
@)
≡
N(7T*
⇒
X)&'Y8(7T*0&TZ2
["
q
q
q
q
⇒
−
⇒=−⇒=
−
−
9?
9
)
)*)()
)
9
)
⇒≡ *(7)
T$7@)(
∈
#
C
*2WQTS
N
2\B&
]0:E
N
2^G405''67@)(
∈
#
C
*2
/_ " = '" 0` + %& 92 D+ 'L & ' 6 7 @ ) (
∈
#
C
*
⇒
))*)(
)
9
)
−⇒=−=
−
−p
p
&'Y8(7*
⇒
∃
∈
UNH)H9O2HX)V'"
9
p
n
⇒−≡ *(7) p
9
p
n
@)?0&
A5"
→
A5"
9
p
n
@)2"$?
9
p
n
@)
≥
⇒
≥
)−p
2^J405''67@)(
∈
#
C
*64
05''678'"
9
@)5&:,"A
Bài toán 3:/3405''678'":6:;,"
9
@)
:89
(Tạp chí Animath của Pháp năm 2006)
Lời giải của bài toán 3: D+'L&'67@)(
∈
#
C
*
["
))*)(
)
9
)
−⇒=−=
−
−p
p
&'Y8(7*
⇒
∃
a
∈
UNH)H9HOHX)V'"a
9
≡
X)(7*2
"$?T
9
≡
(XT*
9
(7*(T
∈
b*
⇒
∃
T
∈
UNH)H9HOH
9
)−p
V'"T
9
≡
X)(7*2
G0G+'L
9
)−p
cac
⇒
a
≥
9
)+p
2\QTdeaH"$?
T
9
d(ea*
9
≡
a
9
≡
X)(7*0&NcT
≤
9
)−p
2"$?T
9
@)
0&
≥
9T@)S9T2[":6:;,"T
9
@):89T2^J$05''67@)(
∈
#
C
*
6405''678'"
9
@)$:6:892
Sau đây là các lời giải của bài toán 1
Lời giải thứ nhất của bài toán 1:fg'67@)(
∈
#
C
*
⇒
))*)(
)
9
)
−⇒=−=
−
−p
p
&'Y8(7*
⇒
∃
a
∈
UNH)H9HOX)V'"a
9
≡
X)(7*2
^Ja
9
≡
(Xa*
9
(7*(a
∈
b*
⇒
∃
a
∈
UNH)H9OH
9
)−p
V'"
a
9
≡
X)(7*2
⇒
∃
α
∈
UNH)H9HOH
9
)−p
V'"
−
−
α
9
)p
9
≡
X)(7*
\Qd
−
−
α
9
)p
⇒
∈
UNH)H9HOH
9
)−p
V0&
9
≡
X)(7*
D+'LS9N2#RN
≤
α
≤
⇒
−+
h) p
Nc9
α
@)
≤
⇒
−+
9
)) p
(9
α
@)*
9
cX^J
9
≡
X)(7*6
9
≡
X(7*
WQ
9
d(e)X9
α
*
9
≡
(9
α
@)*
9
(7*
⇒
(9
α
@)*
9
≡
X(7*
\B$&B05i0JNc(9
α
@)*
9
ce
^G
α
S
⇒
−+
h) p
S9@
m9
2^J
9
@)
6
9
≥
X)
⇒
≥
)−p
2^J405''
67@)(
∈
#
C
*6405''678'":6:;,"
9
@)
:8
9 9n n+
2
Lời giải thứ 2 của bài toán 1:D+'L&'6H
≥
92D+'L&:6,"(A*
9
@)2j=
6S2D+'La
∈
(NH
9
p
*&'7g"AQeA2-RNcaceac2"Ra
9
@)
"2G0G4
∈
b'"Ad@aQeAd@a2+"<"B$
(A*
9
@)d(@a*
9
@)
⇒
a
9
@)d(A*
9
@)e
9
9
e9a
⇒
a
9
@)
2>$'"&:,"
9
X9a@a
9
@
d(e9a*
9
@
⇒
≤
(e9a*
9
@
⇒
≥
9a@
−p
⇒
X
≥
9a@
−p
X
≥
9a@
9N
eS9a
⇒
≥
9a@
−p
S9a@
x9
> '"B+
Bài toán sau là bài toán tổng quát của bài toán 1
Bài toán 4:/3405''678'"
9
@)$:6:89@
9
n
Bài toán 5:/30:I'6
≥
hH4Q'678Z(a
H
*'"
n
nn
yx 9k
99
=+
(Đề thi Olympic Toán của Bungari năm 1996)
Lời giải:^:dhHEa
h
d
h
d)
D+'L0:
≥
hH4Q'678Z(a
H
*'"
n
nn
yx 9k
99
=+
2"3I
Q2
(fd
9
k
H
9
nn
nn
yx
Y
yx
−
=
+
*H(fd
9
k
H
9
nn
nn
yx
Y
yx
+
=
−
*+l
)99
9k
+
=+
n
YX
G0G
99
9
k
9
k
+
±
nnnn
yxyx
d9(
99
k
nn
yx +
*d929
d9
@)
^Ja
H
Z6a
d9@)H
d9@)(H
∈
b*
)
9
++=
+
⇒ lk
yx
nn
0&
lk
yx
nn
−=
−
9
2\B$P3m'
9
H
9
nn
nn
yx
yx
−
+
&Z2^J0G0:@)4
'n6Za
@)
0&
@)
+l
n
nn
yx 9k
9
)
9
)
=+
++
@)
Bài toán 6 : /30:I'678H8Ja
9
@)K
9
d
$Y;`
n6(aH*
(Đề thi chọn học sinh giỏi Toán Quốc gia năm học 2009 – 2010)
Lời giải: :"30:I'6
≥
94Q'678Z(a
H
*'"
'"
n
nn
yx )K
99
=+
G0G0:d9HEa
9
d)H
9
d)
D+'L0:
≥
94Q'678Z(a
H
*'"'"
n
nn
yx )K
99
=+
2"
3IQ
(fd
9
H
9
)K
nn
nn
yx
Y
xy
+
=
−
*H(fd
9
H
9
)K
nn
nn
xy
Y
xy
−
=
+
*+l
)99
)K
+
=+
n
YX
G0G
99
9
)K
9
)K
±
+
nnnn
xyxy
d(
99
)K
nn
yx +
*d2
d
@)
^&a
H
Z6a
d9@)H
d9@)(H
∈
b*
)
9
++=
+
⇒ lk
yx
nn
0&
kl
klxy
nn
−=
+−+
=
−
9
*)9(*)9(
9
2\B$P3m'
9
H
9
nn
nn
xy
yx
−
+
&Z2^J
0G0:@)4'n6Za
@)
0&
@)
+l
)9
)
9
)
)K
+
++
=+
n
nn
yx
Trở lại bài toán 6:
^:d)H8o
n
yx )K
99
=+
$)`n6&(aH*d(9HN*
^:d9H8o
n
yx )K
99
=+
$9`n6&(aH*d(HN*p()H)*
D+'L0:
≥
9H8o
n
yx )K
99
=+
$`n6&(a
)
H
)
*H(a
9
H
9
*HOH(a
H
*$(aH*d
(9a
H9
*()
≤
≤
*&`n6,"8J
n
yx )K
99
=+
@)
2.68
J
n
yx )K
99
=+
@)
$)`n6Z2^G8o
n
yx )K
99
=+
@)
$Y;@)`n
62!&ql+T2
Bài toán 7:J;+Q'678(aH*'"
yx
yx
−
+
99
&'60&&:,")K2
(Đề thi Olympic toán Bungari năm 1995)
Lời giải ::"
!B?/'6dT@h(T
∈
#*2D+'LaH&'6'"a
9
@
9
"H-
$a0&"2G0Ga
J
2
D+'La5"
⇒
5"
.riPs.""$a
X)
≡
)(7*
⇒
a
T@9
≡
)(7*28n
T@9
≡
)(7*2"$a
9
@
9
⇒
a
9
≡
X
9
(7*
⇒
(a
9
*
9T@)
≡
(X
9
*
9T@)
(7*
⇒
a
T@9
≡
X
T@9
(7*
⇒
)
≡
X)(7*
⇒
d9(05Y*2!Bt
2
u7v%B0&%&k?D+'L4'678aH'"aSH
yx
yx
−
+
99
&'6
0&
yx
yx
−
+
99
&:,")K2\Qd
yx
yx
−
+
99
Ja
9
@
9
d(ae*0&&:,")Kdh2K2k2)2#R
h
w
dh
)
(
)
∈
#
C
*(
)
5"h*
⇒
a
9
@
9
h
⇒
a
h0&
h
⇒
adha
)
Hdh
)
(a
)
H
)
∈
#
C
Ha
)
S
)
*
⇒
*(
)))
9
)
9
)
yxkyx −=+
2#Rd)Ja
9
@
9
dae2\$&B05Y0Ja
9
@
9
≥
a@Sae(0JaH
≥
)*
#dKJa
9
@
9
dK(ae*
⇒
(9aXK*
9
@(9@K*
9
dKN
⇒
adhHd)Qad9Hd)
#dkH8n6H4
9
∈
#
C
'"dk
9
(
9
5"k*adka
9
Hdk
9
(a
9
H
9
∈
#
C
Ha
9
S
9
*0&
*(
999
9
9
9
9
yxkyx −=+
#
)J4
h
∈
#
C
'"d)
h
(
h
5")*Had)a
h
Hd)
h
(a
h
H
h
∈
#
C
H
a
h
S
h
*0&
*(
hhh
9
h
9
h
yxkyx −=+
^G;+Q'678(aH*J$7(hH*H(9H*H(H9*H(Hh*$
∈
U)HhHkH)H9)HKkH)hhHhV2
Bài toán 8:J;+Q'678(aH*'"'Fd
yx
yx
−
+
99
&'60&&:,"
9N)N2
(Đề thi Olympic Toán khu vực duyên hải đồng bằng Bắc Bộ năm học 2009 – 2010)
Lời giải: 68'x<+,"%&k"yJ`678,"8J?
*(
99
yxkyx −=+
0:
∈
U9HKH)NV2s8oa
9
@
9
d9(aX*5$`6782G0G
+'LaH
∈
#
C
HaS0&a
9
@
9
d9(aX*
⇒
a
9
@
9
≥
9a@
9
S9(ae*2\$&B05i2s8Ja
9
@
9
dK(aX*$`678&(aH*d(hH)*H(9H)*2s8Ja
9
@
9
d)N(aX*
⇔
(aXK*
9
@(@K*
9
dKN$`678&(aH*d(qH9*p(H9*2
^G;+Q'678(aH*+lB%&&(hH*H(9H*H(H9*H(Hh*H(qH9*H(H
9*H(9Hq*H(9H*$
∈
U)HhHqHkH9N)V
/z&m'%&7&=`G
Bài toán 9:/30:I'678H8o
ka
9
@
9
d9
@9
5$`6782
Bài toán 10:/30:I'678H8Ja
9
@)K
9
d
$_`
n62
Bài toán 11:/'6782DE[
&%J8,"`',""{(a*d
()@a*
2
/3[
9
@)5"h
(Đề thi chọn đội tuyển Việt Nam dự thi Olympic Toán Quốc tế năm 2010)
Bài toán 12:/3405''678'"
9
@9"2
Bài toán 13:/3405''678'";+:6,"
9
@
@)5:8
n
2
(Đề thi chọn đội tuyển Ukraina dự thi Olympic toán quốc tế năm 2007)
Bài toán 14:^:I'678S)HY`(*&:6:;,"2/
3405''6S)'"?
(*c(@)*c(@9*2
Bài toán 15:/'6"H%+l"S%SN2/3405''678
'""
@%
"2
Bài toán 16:/3405''6$Y;'"?405'678
'"e)5"0&A@)"2
(Đề thi chọn đội tuyển của Mônđôva dự thi Olympic toán Quốc tế năm 2007).
Bài toán 17:/3405''678'"K
X9
e)"2
(Đề thi Olympic toán của Braxin năm 2008)