Olympiades 1995

Exercice 1:

A, B, C et D sont, dans cet ordre, quatre points distincts d'une même droite. Les cercles de diamètre [AC] et [BD] se coupent aux points X et Y. La droite (XY) rencontre (BC) au point Z. Soit P un point de (XY), distinct de Z. La droite (CP) rencontre le cercle de diamètre [AC] aux points C et M et la droite (BP) rencontre le cercle de diamètre (BD) aux points B et N.

Montrer que (AM), (DN) et (XY) sont concourantes.

Exercice 2:

Soient a, b et c des nombres réels positifs vérifiant abc = 1.

Montrer :.

Exercice 3:

Trouver tous les entiers n strictement supérieurs à 3 pour lesquels il existe n points A1, A2, ., An et des nombres réels r1, r2, ., rn vérifiant les deux conditions :
a) trois quelconques des points A1, A2, ., An ne sont pas alignés ;
b) pour tout triplet (ijk) (), l'aire du triangle AiAjAk a pour valeur ri + rj + rk.

Exercice 4

Trouver la plus grande valeur de x0 pour laquelle il existe une suite x0, x1, ., x1995 de nombres réels strictement positifs vérifiant les deux conditions :
a) x0 = x1995 ;
b) pour tout i, , .

Exercice 5:

Soit ABCDEF un hexagone convexe tel que :
AB = BC = CD, DE = EF = FA et .
Soient G et H deux points intérieurs à l'hexagone tels que .
Montrer que .

Exercice 6:

Soit p un nombre premier impair. Trouver le nombre de sous-ensembles A de l'ensemble {1, 2, ., 2p} tels que :
a) A contient exactement p éléments ;
b) la somme de tous les éléments de A est divisible par p.