Exercițiul 282

E.282. În jurul punctului OO se consideră 99 unghiuri: A0OA1=x°,\measuredangle A_0OA_1=x\degree, A1OA2=(2x+1)°, A2OA3=(3x+2)°,,A7OA8=(8x+7)°\measuredangle A_1OA_2=(2x+1)\degree, ~\measuredangle A_2OA_3=(3x+2)\degree, \ldots, \measuredangle A_7OA_8=(8x+7)\degree și A8OA0=(9xn)°\measuredangle A_8OA_0=(9x-n)\degree, unde xx și nn sunt numere naturale nenule. Determinați măsurile celor 99 unghiuri.

Olimpiadă, etapa locală, Argeș, Galați și Vâlcea, 2020
Traian Preda, GM, 12/2019

Răspuns: x=8,n=28x=8, n=28 și x=9,n=73.x=9, n=73.

Soluție:

A0OA1=x,\measuredangle A_0OA_1 = x,
A1OA2=2x+1,\measuredangle A_1OA_2 = 2x+1,
A2OA3=3x+2,\measuredangle A_2OA_3 = 3x+2,
\ldots
A7OA8=8x+7,\measuredangle A_7OA_8 = 8x+7,
A8OA0=9xn.\measuredangle A_8OA_0 = 9x-n.

Însumate, aceste unghiuri fac 360°360 \degree, deci:
x(1+2++9)+(1+2++7)n=360x(1+2+ \ldots +9) + (1+2+ \ldots +7) - n = 360
45x+28n=36045x + 28 - n = 360
45x=332+n\boxed{45x = 332 + n}

n>045x>332x8n>0 \Rightarrow 45x > 332 \Rightarrow \boxed{x \geq 8} \quad (1)

m(A8OA0)0n9xm(\measuredangle A_8OA_0) \geq 0 \Rightarrow n \leq 9x
Deci 45x332+9x36x332x945x \leq 332 + 9x \Rightarrow 36x \leq 332 \Rightarrow \boxed{x \leq 9} \quad (2)

Din (1) și (2) x{8,9}.\Rightarrow x \in \{8, 9\}.

  • Pentru x=8458=332+nn=28\boxed{x=8} \Rightarrow 45 \cdot 8 = 332+n \Rightarrow \boxed{n=28}
  • Pentru x=9459=332+nn=73\boxed{x=9} \Rightarrow 45 \cdot 9 = 332+n \Rightarrow \boxed{n=73}

Prin înlocuire vom obține două seturi de unghiuri, câte unul pentru fiecare pereche (x,n)(x, n).