Maths Olympiad Prep

Library / /8 of 17

Algebra Difficulty 5.2 AIME, harder Prove it Ukraine

Do there exist integers a,b,c,d,t,x,y,za, b, c, d, t, x, y, z such that each of expressions
aybx,azcx,atdx,bzcy,btdy,ctdz |ay - bx|, |az - cx|, |at - dx|, |bz - cy|, |bt - dy|, |ct - dz|
would be valued either 1 or 2005?

Solution

Помітимо, що серед чисел x,y,z,tx, y, z, t принаймні три є непарними. Аналогічно, непарними будуть щонайменше три з чотирьох чисел a,b,c,da, b, c, d. Отже, у принаймні двох з чотирьох пар (a;x),(b;y),(c;z),(d;t)(a;x), (b;y), (c;z), (d;t) обидві компоненти є непарними числами. Але ж тоді один із заданих шести виразів має набувати парне значення. Отримали суперечність.

Want a route through all this instead of an archive? The track puts 2,000 problems in a working order, from AMC 10 level to the IMO shortlist.

Source: MathNet, licensed CC-BY-4.0. Statement reproduced verbatim; metadata (topic, difficulty) added by this project.