Elementele și cardinalul unei mulțimi

Tema 1

Lucian Maran, 07-09-2024

Problema 1. Aflați numărul elementelor mulțimilor AA și BB, dacă A={xN6<x2020}A=\{x\in \N \mid 6 < x \leq 2020\} și B={xN22015<x22020}B=\{x\in \N \mid 2^{2015}<x\leq 2^{2020} \}.

Olimpiadă, etapa locală, Botoșani, 2020, E.125

Răspuns: Card A=2014Card~A=2014, Card B=3122015\quad Card~B=31 \cdot 2^{2015}

Problema 2. Determinați cardinalul mulțimii A={ab  16a2+bN}A=\bigg\{ \overline{ab} ~ \bigg | ~ \dfrac{16}{a^2+b} \in \N \bigg\}.

Olimpiadă, etapa locală, Satu Mare, 2020, E.127

Răspuns: card(A)=8card(A)=8.

Problema 3. Fie A={nN  236<n<324}A=\{n \in \N ~\big|~ 2^{36} < n < 3^{24} \} și B={nN  248<n<332}B=\{n \in \N ~\big |~ 2^{48} < n < 3^{32} \}. Care din mulțimile AA și BB au cardinalul mai mare?

Olimpiadă, etapa locală, Dolj, 2020, E.128

Răspuns: card(B)>card(A)card(B) > card(A).

Problema 4. Fie mulțimea A={3, 9, 15, , 2013}A=\{3,~ 9,~ 15,~ \cdots,~2013\}.
a) Arătați că 597A597 \in A și 727∉A727 \not \in A.
b) Calculați suma elementelor din mulțimea AA.
c) Arătați că, oricare ar fi nn număr natural nenul, suma primelor nn elemente din AA, luate în ordine crescătoare, nu este pătrat perfect.

Olimpiadă, etapa locală, Vâlcea, 2020, E.135

Răspuns: S=338688S =338688. Suma este de forma 3n23n^2, care nu este pătrat perfect.

Problema 5. Să se determine cardinalul mulțimii A={(a, b)  ab+baA=\{(a,~b) ~|~ \overline{ab} + \overline{ba} este pătrat perfect}\}.

Olimpiadă, etapa locală, Argeș, 2012, E.136

Răspuns: Card A=8Card~A=8.

Problema 6. Se consideră mulțimea A={3n+1  nN, 0<n169}A=\{3n+1 ~|~ n \in \N,~ 0<n \leq 169\}. Arătați că:
a) mulțimea AA conține cel puțin 33 numere prime, cel puțin două pătrate perfecte și cel puțin un cub perfect.
b) nu se pot alege patru numere diferite din mulțimea AA astfel încât suma lor să fie egală cu 20122012.

Olimpiadă, etapa locală, Caraș-Severin, 2013, E.138
RMCS nr. 40

Răspuns: Numere prime: 77, 1313, 1919;
Pătrate perfecte: 44, 1616;
Cub perfect: 64.