Cím: Intellektuális Maraton `93
Szerző(k):  Rajkovits Zsuzsa 
Füzet: 1994/április, 220. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyéb (KöMaL pontverseny is)

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

A harmadik ,,Intellektuális Maraton'' elnevezésű komplex (matematika, fizika, angol) versenyt 1993. november 2. és 8. között rendezték meg Szentpétervárott.
Hazánkat ezúttal is az ELTE gyakorlóiskoláiból válogatott csapat: Vargha Márton (Trefort Ágoston Gimnázium), Németh Ádám (Apáczai Csere János Gimnázium), Kenesei Péter (Radnóti Miklós Gimnázium) képviselte. A versenyen diákjaink matematikából és fizikából írásbeli egyéni- és szóbeli csapatversenyben, angolból csak egyéni szóbeli megmérettetésben vettek részt. Az alábbiakban közöljük a verseny feladatait:

Matematika

1. Keressük meg az összes olyan négyjegyű négyzetszámot, amelyeknek első 2 számjegye egyenlő szám, és utolsó két számjegye is egyenlő.
2. El lehet-e helyezni az 1, 2, ..., 81 számokat egy 9 × 9-es négyzetrácsban úgy, hogy minden egyes vízszintes sorban a számok összege egyenlő legyen?
3. Az egységnyi oldalú ABCD négyzet BC és CD oldalain az M és N pont úgy helyezkedik el, hogy a CMN háromszög kerülete 2 egységnyi. Határozzuk meg az MAN szöget.
4. Oldjuk meg a következő egyenletet:
x1-12+2x2-22+...+nxn-n2=x1+x2+...+xn2.

5. Az ABD háromszögben az ABD szög 120. Az AD oldalon lévő C pont olyan tulajdonságú, hogy az AB=CD=1, és az ABC szög 90. Határozzuk meg az AC oldal hosszát.
6. A Központi Bank 15, 20 és 48 rubeles címletű bankjegyeket bocsátott ki és kivonta a forgalomból az összes egyéb címletű pénzt.
a)Bizonyítsuk be, hogy bármely összeget, amely egész szám, ki lehet fizetni ezekkel a bankjegyekkel, feltételezve, hogy kaphatunk visszajáró pénzt is, természetesen ugyanezekben a címletekben.
b)Bizonyítsuk be, hogy egy bizonyos N-től kezdve, bármely összeget visszajáró pénz nélkül is ki tudunk fizetni. Határozzuk meg a lehetséges legkisebb ilyen N-t.

7. Bizonyítsuk be, hogy az 1 280 000 401 összetett szám.
8. Legyenek az a1,a2,...,an számok egymástól különböző természetes számok. Bizonyítsuk be a következő egyenlőtlenséget:
a12+a22+...+an2a1+a2+...+an1+2+22+...+n21+2+...+n

Fizika

1. Legfeljebb mekkora az a szög, amely alatt egy testet elhajlítva mozgása során mindig távolodik az eldobás helyétől. (Homogén gravitációs térben, a légellenállástól eltekintünk.)
2. Egy m tömegű test l hosszúságú fonálon függőleges, sima falon lóg. A felfüggesztési pont alatt, attól x távolságra szöget verünk a falba. Az ingát az egyensúlyi helyzetéből π/2 szöggel kitérítve elengedjük.
a)Mekkora x esetén mozog a test a szögben megakadt fonálon körpályán?
b)Mekkora x esetén halad el legalább egyszer a test a szög fölött?

3. Egy rakéta a második kozmikus sebességnél kisebb v sebességgel indul egy bolygóról. Lehetőség van arra, hogy egy segédhajtóművet rövid időre bekapcsoljunk; így esetleg a bolygó vonzását leküzdhetjük. (A bolygónak nincs légköre.) Mikor tegyük ezt meg:
a)azonnal a főhajtómű kikapcsolása után
b)amikor a rakéta sebessége nullává válik,
c)mindegy, mert azok az erők, amelyek a rakéta és a kilövellt gáz között működnek, a rakéta ‐ gáz rendszert tekintve belső erők.
Indokoljuk a választ!
4. A felsorolt eszközök közül mi teszi lehetővé a szobában lévő molekulák kinetikus energiájának meghatározását?
a)pszichrométer (nedvességmérő)
b)hőmérő,
c)barométer.
A szoba térfogatát tekintsük ismertnek. (Mi is a szobában vagyunk.)
5. Ismeretes, hogy a háromdimenziós világunkban az elektromos töltések a vezetők felületén helyezkednek el. Igaz-e az állítás egy sík, kétdimenziós világban? Más szóval: a vezető határvonal mentén fognak-e elhelyezkedni a Coulomb-erővel kölcsönható részecskék?
6. Egy C kapacitású kondenzátornak Q töltést adunk, majd a K1 és K2 kapcsolókon keresztül, két egyforma L induktivitású tekercshez kötjük. Először a K1 kapcsolót zárjuk, majd amikor az első tekercsben az áramerősség értéke I0, akkor a K2-t is zárjuk.
Határozzuk meg:
a)a tekercseken külön-külön az átfolyó áram maximális értékét,
b)a kondenzátor maximális töltését.

Az egyéni- és csapateredményeket is tartalmazó összesített értékelésben 38 csapat mezőnyében tanulóink a 13. helyen végeztek. Az első helyet a moszkvai 57. számú Gimnázium szerezte meg. Angolból a magyar csapat a második lett.
A jövőben egy, az ország különböző helyeiről, hazai versenyek nyerteseiből válogatott csapatot is szeretnénk nevezni, amelynek eddig ─ a részvételi díj és az utazási költségek finanszírozása miatt ─ csupán anyagi akadálya volt.
Rajkovits Zsuzsa  ELTE Általános Fizika Tanszék