Олімпіадні задачі з математики

Найбільший банк задач українською мовою

21 566 задач 58 змагань 51 рік

Усі задачі

Пошук задач

135 задач
Математична олімпіада району затоки (BAMO)
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2015-006

Перетини комітетів і трикольорове розфарбування

Члени парламенту беруть участь у різних комітетах. Кожен комітет складається щонайменше з двох людей, і відомо, що будь-які два комітети мають щонайменше одного спільного члена. Доведіть, що можна роздати кожному члену парламенту кольоровий капелюх (капелюхи бувають чорні, білі або червоні) так, щоб у кожному комітеті було щонайменше двоє членів із капелюхами різних кольорів.
Кольорові інваріанти (розфарбуван…
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2015-005

Розкладання карток у скриньки зі зміною напрямку

У ряд розставлено 7 скриньок, пронумерованих від 1 до 7. У вас є стос із 2015 карток, які ви кладете в скриньки одну за одною. Першу картку ви кладете в скриньку №1, другу — у скриньку №2, і так далі до сьомої картки, яку ви кладете в скриньку №7. Потім ви рухаєтесь у зворотному напрямку: восьму картку кладете в скриньку №6, дев'яту — у скриньку №5, і так до тринадцятої картки, яку кладете в скриньку №1. Чотирнадцяту картку ви знову кладете в скриньку №2, і так триває, доки всі картки не буде розподілено. У яку скриньку потрапить остання картка?
Періодичні і неперіодичні послідо…
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2013-001

Середина гіпотенузи і рівність відрізків у прямокутному трикутнику

Нехай у трикутнику ABCA B C кут при вершині CC прямий, а точка MM — середина гіпотенузи ABA B. Виберемо точку DD на прямій BCB C так, щоб кут CDMC D M дорівнював 3030 градусам. Доведіть, що відрізки ACA C і MDM D мають рівні довжини.
Подібність в прямокутному трикутн…
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2013-002

Замощення L-триміно меншими триміно

Триміно розміру nn визначимо як фігуру, що утворюється, коли з квадрата 2n×2n2n \times 2n видаляють один квадрант. На рисунку нижче ліворуч зображено триміно розміру 1, а праворуч — триміно розміру 2. Кажемо, що фігуру можна замостити триміно розміру 1, якщо можна покрити всю площу фігури — і жодної зайвої площі — триміно розміру 1, які не перекриваються. Наприклад, прямокутник 2×32 \times 3 можна замостити триміно розміру 1, як показано нижче, а квадрат 3×33 \times 3 замостити триміно розміру 1 не можна. а) Чи можна замостити триміно розміру 5 триміно розміру 1? б) Чи можна замостити триміно розміру 2013 триміно розміру 1? Обґрунтуйте відповіді.
Розрізання, покриття та замощення
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2013-003

Перевертання дробів для одержання одиничного добутку

Для натурального числа n>2n > 2 розглянемо n−1n-1 дробів 21,32,⋯ ,nn−1\frac{2}{1}, \frac{3}{2}, \cdots, \frac{n}{n-1} Добуток цих дробів дорівнює nn, але якщо деякі з дробів замінити на обернені (тобто «перевернути»), добуток зміниться. Чи можна зробити добуток рівним 11? Знайдіть усі значення nn, для яких це можливо, і доведіть, що знайдено їх усі.
Раціональні та ірраціональні числа
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2013-004

Трикутник центрів описаних кіл та ортоцентр

Нехай HH — ортоцентр гострокутного трикутника ABCABC. (Ортоцентр — це точка перетину трьох висот. Гострокутний трикутник має усі кути менші за 90∘90^{\circ}.) Проведено три кола: одне, що проходить через точки AA, BB і HH; друге, що проходить через BB, CC і HH; і, нарешті, третє, що проходить через CC, AA і HH. Доведіть, що трикутник, вершинами якого є центри цих трьох кіл, рівний трикутнику ABCABC.
Описане коло
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2013-005

Середнє медіан рядків у таблиці цифр

Розглянемо прямокутну таблицю цифр di,jd_{i, j} з 10 рядками та 7 стовпцями, таку, що di+1,j−di,jd_{i+1, j}-d_{i, j} завжди дорівнює 1 або -9 для всіх 1≤i≤91 \leq i \leq 9 і всіх 1≤j≤71 \leq j \leq 7, як у прикладі нижче. Для 1≤i≤101 \leq i \leq 10 нехай mim_{i} — медіана чисел di,1,…,di,7d_{i, 1}, \ldots, d_{i, 7}. Знайдіть найменше та найбільше можливі значення середнього арифметичного чисел m1,m2,…,m10m_{1}, m_{2}, \ldots, m_{10}. Приклад: | | di,1d_{i, 1} | di,2d_{i, 2} | di,3d_{i, 3} | di,4d_{i, 4} | di,5d_{i, 5} | di,6d_{i, 6} | di,7d_{i, 7} | mim_{i} | |:---: |:---: |:---: |:---: |:---: |:---: |:---: |:---: |:---: | | i=1i=1 | 2 | 7 | 5 | 9 | 5 | 8 | 6 | медіана 6 | | i=2i=2 | 3 | 8 | 6 | 0 | 6 | 9 | 7 | медіана 6 | | i=3i=3 | 4 | 9 | 7 | 1 | 7 | 0 | 8 | медіана 7 | | i=4i=4 | 5 | 0 | 8 | 2 | 8 | 1 | 9 | медіана 5 | | i=5i=5 | 6 | 1 | 9 | 3 | 9 | 2 | 0 | медіана 3 | | i=6i=6 | 7 | 2 | 0 | 4 | 0 | 3 | 1 | медіана 2 | | i=7i=7 | 8 | 3 | 1 | 5 | 1 | 4 | 2 | медіана 3 | | i=8i=8 | 9 | 4 | 2 | 6 | 2 | 5 | 3 | медіана 4 | | i=9i=9 | 0 | 5 | 3 | 7 | 3 | 6 | 4 | медіана 4 | | i=10i=10 | 1 | 6 | 4 | 8 | 4 | 7 | 5 | медіана 5 |
Інші інваріанти2 розв’язки
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2013-006

Різниці добутків чисел Фібоначчі

Нехай F1,F2,F3…F_{1}, F_{2}, F_{3} \ldots — послідовність Фібоначчі, тобто послідовність натуральних чисел, у якій F1=F2=1F_{1}=F_{2}=1 і Fn+2=Fn+1+FnF_{n+2}=F_{n+1}+F_{n} для всіх n≥1n \geq 1. Число Фібоначчі за означенням — це число, що зустрічається в цій послідовності. Нехай P1,P2,P3,…P_{1}, P_{2}, P_{3}, \ldots — послідовність, що складається з усіх цілих чисел, які є добутками двох чисел Фібоначчі (не обов'язково різних), записаних у порядку зростання. Перші кілька членів такі: 1,2,3,4,5,6,8,9,10,13,…1,2,3,4,5,6,8,9,10,13, \ldots адже, наприклад, 3=1⋅3,4=2⋅23=1 \cdot 3, 4=2 \cdot 2 і 10=2⋅510=2 \cdot 5. Розглянемо послідовність DnD_{n} послідовних різниць послідовності PnP_{n}, де Dn=Pn+1−PnD_{n}=P_{n+1}-P_{n} при n≥1n \geq 1. Перші кілька членів послідовності DnD_{n} такі: 1,1,1,1,1,2,1,1,3,…1,1,1,1,1,2,1,1,3, \ldots Доведіть, що кожне число в послідовності DnD_{n} є числом Фібоначчі.
Числа Фібоначі
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2012-001

Досяжні поля фігури після 10 ходів

Гуго грає в таку гру: він ставить шахову фігуру на ліве верхнє поле дошки 20×2020 \times 20 і робить нею 10 ходів. Кожним із цих 10 ходів він пересуває фігуру або на одне поле по горизонталі (вліво або вправо), або на одне поле по вертикалі (вгору або вниз). Після останнього ходу він малює X\mathrm{X} на полі, яке займає фігура. Якщо Гуго грає в цю гру знову і знову, яку найбільшу кількість полів можна зрештою позначити хрестиком? Доведіть, що ваша відповідь правильна.
Парність і непарність
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2012-002

Остання цифра сум степенів 2012 до 5 і 2012

Дайте відповідь на такі два запитання та обґрунтуйте свої відповіді: (1) Якою є остання цифра суми 12012+22012+32012+42012+520121^{2012} + 2^{2012} + 3^{2012} + 4^{2012} + 5^{2012}? (2) Якою є остання цифра суми 12012+22012+32012+42012+⋯+20112012+201220121^{2012} + 2^{2012} + 3^{2012} + 4^{2012} + \cdots + 2011^{2012} + 2012^{2012}?
Степені за модулем. Періодичність…
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2012-003

Ін'єктивне відображення з обмеженим зміщенням

Два нескінченні ряди рівномірно розставлених точок розташовані, як показано на рисунку нижче. Стрілки ведуть від кожної точки верхнього ряду до якоїсь точки нижнього ряду так, що: - жодні дві стрілки не вказують на одну й ту саму точку; - жодна стрілка не може зміщуватися праворуч або ліворуч більш ніж на 10061006 позицій. Доведіть, що щонайбільше 20122012 точок нижнього ряду можуть бути без стрілки, що вказує на них.
Принцип Діріхле (скінченні множин…
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2012-004

Відновлення паралелограма за трьома точками

Лаура перемогла на місцевій математичній олімпіаді й отримала в нагороду «чарівну» лінійку. Нею можна, як і звичайною, проводити прямі на площині, а також вимірювати відрізки й відкладати їх у довільному місці площини. Крім того, нею можна поділити відрізок на скільки завгодно рівних частин; наприклад, будь-який відрізок можна поділити на 17 рівних частин. Лаура накреслила паралелограм ABCDA B C D і вирішила випробувати свою чарівну лінійку. З її допомогою вона знайшла середину MM сторони CDC D, а сторону CBC B продовжила за точку BB до точки NN так, що відрізки CBC B і BNB N були рівні за довжиною. На жаль, прийшов її пустотливий молодший братенько і стер на малюнку Лаури все, крім точок A,MA, M і NN. Скориставшись чарівною лінійкою Лаури, допоможіть їй відновити початковий паралелограм ABCDA B C D: випишіть кроки, які їй слід виконати, і доведіть, чому вони приведуть до відновлення початкового паралелограма ABCDA B C D.
Задачі на побудову (алгоритмічна…
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2012-005

Безпорядки та перестановки „два-два“ послідовностей чисел

Нехай x1,x2,…,xkx_{1}, x_{2}, \ldots, x_{k} — послідовність цілих чисел. Перестановку цієї послідовності (ті самі числа послідовності, виписані в якомусь іншому порядку) називають безпорядком, якщо жодне число в новій послідовності не дорівнює числу, яке спочатку стояло на його місці. Наприклад, якщо початкова послідовність — 1,3,3,51,3,3,5, то 3,5,1,33,5,1,3 є безпорядком, а 3,3,1,53,3,1,5 — ні. Перестановку називають „два-два“, якщо рівно два з чисел нової послідовності рівно на два більші за числа, які спочатку займали ці місця. Наприклад, 3,5,1,33, 5, 1, 3 — „два-два“ послідовності 1,3,3,51,3,3,5 (перші два значення 33 і 55 нової послідовності рівно на два більші за свої початкові значення 11 і 33). Нехай n≥2n \geq 2. Доведіть, що кількість безпорядків послідовності 1,1,2,3,…,n−1,n1,1,2,3, \ldots, n-1, n дорівнює кількості перестановок „два-два“ послідовності 1,2,3,…,n,n+1.1,2,3, \ldots, n, n+1 . (Зауважимо, що обидві послідовності мають n+1n+1 чисел, але перша містить дві 11.)
Бієкції
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2012-007

Перетин кіл із фіксованим кутом

Узагальнення: Дано відрізок ABAB і точку MM всередині нього. Нехай ωl\omega_{l} — коло з центром OlO_{l}, що проходить через AA і MM, а ωr\omega_{r} — коло з центром OrO_{r}, що проходить через MM і BB, причому OlO_{l} і OrO_{r} лежать по один бік від прямої ABAB і ∠AOlM=∠MOrB=2x\angle A O_{l} M = \angle M O_{r} B = 2x. Тоді кола ωl\omega_{l} і ωr\omega_{r} перетинаються в точці MM і ще в одній точці NN. Відрізок ANAN продовжено до повторного перетину з колом ωr\omega_{r} у точці DD. Доведіть, що ∠DBA=x\angle DBA = x, і, крім того, усі прямі NMNM проходять через одну й ту саму точку KK на площині. (Зауважимо, що для трикутників x=60∘x = 60^{\circ}, а для квадратів x=45∘x = 45^{\circ}.)
Допоміжне коло (перекидання кутів)
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2012-006

Рівносторонні трикутники і радикальні осі

На площині дано відрізок ABA B; на ньому обрано точку MM, відмінну від AA і BB. Два рівносторонні трикутники △AMC\triangle A M C і △BMD\triangle B M D побудовано по один бік від відрізка ABA B. Описані кола цих двох трикутників перетинаються в точці MM та ще в одній точці NN. (Описане коло трикутника — це коло, що проходить через усі три його вершини.) a. Доведіть, що прямі ADA D і BCB C проходять через точку NN. b. Доведіть, що незалежно від того, де на відрізку ABA B обрана точка MM, усі прямі MNM N проходять через деяку нерухому точку KK площини.
Центральні і вписані кути
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2012-008

Многочлени, що зберігають взаємну простість

Знайдіть усі ненульові многочлени P(x)P(x) з цілими коефіцієнтами, які задовольняють таку властивість: якщо aa і bb — взаємно прості цілі числа, то P(a)P(a) і P(b)P(b) також взаємно прості. Доведіть, що ваша відповідь правильна. (Два цілі числа взаємно прості, якщо вони не мають спільних простих дільників. Наприклад, −70-70 і 9999 — взаємно прості, а −70-70 і 1515 — ні.)
Метод затискання між сусідніми зн…
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2011-001

Оцінки периметра зв'язної фігури з одиничних квадратів

На (дуже великій) підлозі викладають набір однакових квадратних плиток зі стороною 11. Кожна плитка, крім першої, має спільну цілу сторону щонайменше з однією вже викладеною плиткою. - Яким є найбільший можливий периметр фігури з 1010 плиток? - Яким є найменший можливий периметр фігури з 1010 плиток? - Яким є найбільший можливий периметр фігури з 20112011 плиток? - Яким є найменший можливий периметр фігури з 20112011 плиток? Доведіть, що ваші відповіді правильні.
Оптимальна конструкція (оцінка і…
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2011-002

Порядок перестановки у кубику Рубіка

Розглянемо зображений нижче кубик Рубіка 8×8×88 \times 8 \times 8. Кожна грань пофарбована в окремий колір, і, як і в менших кубиках Рубіка, будь-який шар можна повертати. Нехай XX позначає хід, який повертає показаний на рисунку заштрихований шар (його вказано стрілками, що йдуть від верхньої грані куба до правої) за годинниковою стрілкою на 9090 градусів навколо осі, позначеної XX. Коли виконується хід XX, рухається лише заштрихований шар. Аналогічно, нехай хід YY — це поворот за годинниковою стрілкою на 9090 градусів навколо осі, позначеної YY, причому повертається лише показаний заштрихований шар (його вказано стрілками, що йдуть від передньої грані до верхньої; передньою вважаємо грань, яку пробиває вісь обертання XX). Нехай MM позначає хід «виконати XX, потім виконати YY». Уявімо, що куб спочатку перебуває в «зібраному» стані (тобто кожна грань має один колір), і ми починаємо виконувати хід MM раз у раз. Яка найменша кількість повторень ходу MM потрібна, щоб куб повернувся до своїх початкових кольорів?
Перестановки
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2011-003

Побудова образу точки при симетрії лише лінійкою

На площині задано пряму ll, дві точки AA і BB, жодна з яких не лежить на прямій ll, та відбиття A1A_{1} точки AA відносно прямої ll. Використовуючи лише лінійку, побудуйте відбиття B1B_{1} точки BB відносно прямої ll. Доведіть, що ваша побудова працює. Зауваження: «Використовуючи лише лінійку» означає, що можна виконувати тільки такі операції: (a) За двома точками можна побудувати пряму, що проходить через них. (b) За двома прямими, що перетинаються, можна побудувати їхню точку перетину. (c) Можна вибирати (позначати) точки на площині, які лежать або не лежать на вже намальованих об’єктах. (Про ці точки можна використовувати лише відомості про те, на яких прямих вони лежать, а на яких — ні.)
Симетрія
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2011-004

Множина, замкнена щодо відстаней між своїми точками

Нехай SS — скінченна непорожня множина дійсних чисел така, що відстань між будь-якими двома різними точками з множини SS є елементом множини SS. Іншими словами, ∣x−y∣|x-y| належить множині SS щоразу, коли x≠yx \neq y та обидва xx і yy лежать у множині SS. Доведіть, що елементи множини SS можна розташувати в арифметичну прогресію. Це означає, що існують числа aa і dd такі, що S={a,a+d,a+2d,a+3d,…,a+kd,…}S=\{a, a+d, a+2d, a+3d, \ldots, a+kd, \ldots\}.
Арифметична прогресія
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2011-005

Кола, що перетинаються, і відношення відрізків

Три кола k1k_{1}, k2k_{2} і k3k_{3} перетинаються в точці OO. Нехай AA, BB і CC — другі точки перетину (відмінні від OO) кіл k2k_{2} і k3k_{3}, k1k_{1} і k3k_{3} та k1k_{1} і k2k_{2} відповідно. Припустимо, що OO лежить усередині трикутника ABCABC. Нехай прямі AOAO, BOBO і COCO перетинають кола k1k_{1}, k2k_{2} і k3k_{3} вдруге відповідно в точках A′A', B′B' і C′C'. Якщо ∣XY∣|XY| позначає довжину відрізка XYXY, доведіть, що ∣AO∣∣AA′∣+∣BO∣∣BB′∣+∣CO∣∣CC′∣=1\frac{|AO|}{|AA'|} + \frac{|BO|}{|BB'|} + \frac{|CO|}{|CC'|} = 1
Інверсія
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2011-006

Різні біноміальні коефіцієнти з подвійними відношеннями

Чи існує рядок трикутника Паскаля, що містить чотири різні елементи aa, bb, cc і dd такі, що b=2ab=2a і d=2cd=2c? Зауважимо, що значення мають бути різними, тобто aa, bb, cc, dd мають бути чотирма різними числами. Нагадаємо, що трикутник Паскаля — це схема чисел, яка починається так: де елементи кожного рядка є сумами пар сусідніх елементів попереднього рядка. Наприклад, 10=4+610 = 4 + 6. Також зауважимо, що останній показаний вище рядок містить чотири елементи a=5a=5, b=10b=10, d=10d=10, c=5c=5, які задовольняють b=2ab=2a і d=2cd=2c, але ці чотири елементи НЕ є різними.
Рівняння Пелля
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2010-001

Прості суми підмножин трьох чисел

Через {a,b,c}\{a, b, c\} позначимо множину з трьох різних натуральних чисел a,ba, b і cc. Вибираючи деякі або всі з чисел a,ba, b і cc, можна утворити сім непорожніх підмножин множини {a,b,c}\{a, b, c\}. Далі можна обчислити суму елементів кожної підмножини. Наприклад, для множини {4,7,42}\{4,7,42\} отримаємо для її семи підмножин суми 4,7,42,11,46,494,7,42,11,46,49 і 5353. Оскільки 77, 1111 і 5353 — прості, множина {4,7,42}\{4,7,42\} має рівно три підмножини з простими сумами. (Нагадаємо, що простими називаються числа, які мають рівно два різні дільники — 11 і саме це число. Зокрема, число 11 не є простим.) Яка найбільша кількість підмножин із простими сумами можлива для множини з трьох різних натуральних чисел? Наведіть приклад множини {a,b,c}\{a, b, c\}, що має таку кількість підмножин із простими сумами, і поясніть, чому жодна інша триелементна множина не може мати більше.
Парність та непарність
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2010-002

Сума чотирьох різних цифр з найбільшою кількістю відповідей

Підказка «kk цифр, сума nn» задає число kk і суму kk різних ненульових цифр. Відповідь до такої підказки складається з kk цифр із сумою nn. Наприклад, підказка «Три цифри, сума 23» має лише одну відповідь: 6,8,96,8,9. Підказка «Три цифри, сума 8» має дві відповіді: 1,3,41,3,4 і 1,2,51,2,5. Якщо підказка «Чотири цифри, сума nn» має найбільшу кількість відповідей серед усіх чотирицифрових підказок, то чому дорівнює nn? Скільки відповідей має ця підказка? Поясніть, чому жодна інша чотирицифрова підказка не може мати більше відповідей.
Рекурентний підрахунок
Математична олімпіада району затоки (BAMO)BAMO-2010-003

Нерівність між сумою чисел і середнім їх модулів

Нехай a,b,ca, b, c — дійсні числа, для яких a+b≥0a+b \geq 0, b+c≥0b+c \geq 0 і c+a≥0c+a \geq 0. Доведіть, що a+b+c≥∣a∣+∣b∣+∣c∣3.a+b+c \geq \frac{|a|+|b|+|c|}{3} . (Зауваження: ∣x∣|x| називається абсолютною величиною (модулем) числа xx і визначається так: якщо x≥0x \geq 0, то ∣x∣=x|x|=x; якщо ж x<0x<0, то ∣x∣=−x|x|=-x. Наприклад, ∣6∣=6|6|=6, ∣0∣=0|0|=0 і ∣−6∣=6|-6|=6.)
Лінійні нерівності та системи3 розв’язки

Для учнів, батьків і вчителів

Рекомендації щодо вивчення олімпіадної математики

Олімпіадної математики не вчать за підручником — її вчать у гуртку, задача за задачею, роками. Нижче: як влаштований гурток, що кажуть дослідження про те, як цього навчаються, і як зібрати собі задачі з цього банку.

Гурток за п’ять хвилин

Урок у школі показує спосіб і дає вправи на нього. Гурток дає задачу, до якої спосіб ще треба знайти, — і саме це вміння в ній головне.

Заняття зазвичай одне на тиждень, дві-три години, і має сталу форму:

  1. Листоккоротка теорія і 10–20 задач за зростанням складності
  2. Самостійна роботапоодинці або по двоє-троє; викладач дає підказку, а не розв’язок
  3. Усна здачапояснити свій розв’язок і чому кожен крок правильний
  4. Розбіркілька різних розв’язків однієї задачі
Усна здача — головне в занятті: саме тут виявляється, що «очевидно» ще не доведено. А нерозв’язані задачі не зникають: вони лишаються в листку на тиждень і довше.

П’ять років програми

Програма, за якою побудована «Тематика» цього банку задач, — це 250 тем у чотирьох предметах, розкладених на п’ять років. Рік навчання — це не шкільний клас: дев’ятикласник, який прийшов уперше, починає з першого року.

Фази перекриваються: тему проходять не один раз, а повертаються до неї наступного року глибше.

Роки 1–2. Мова. Парність, остачі, подільність, НСД; принцип Діріхле, інваріанти, підрахунок двома способами, ігри та симетрія; кути, подібність, вписані кути, вписане й описане кола. Головне надбання цих років — не список фактів, а вміння записати міркування так, щоб його можна було перевірити.

Роки 2–3. Методи. Мала теорема Ферма й теорема Ейлера, діофантові рівняння (факторизація, спуск, затискання), індукція; графи; «оцінка і приклад», аналіз з кінця, бієкції; многочлени, теорема Вієта, нерівність Коші; площі, теореми Чеви й Менелая, степінь точки, перетворення, координати й вектори.

Роки 3–5. Поглиблений рівень. Лема про підняття показника, квадратичні лишки, стрибки Вієта, рівняння Пелля; функціональні рівняння; рекурентні послідовності; інверсія, проєктивна геометрія, комбінаторна геометрія. Тут задача рідко піддається одному прийому.

Зверніть увагу, як названі теми: «підрахунок двома способами», «аналіз з кінця», «допоміжне коло». Це не розділи знань, а прийоми. Знати прийом означає впізнавати задачу, у якій він спрацює, — а не вміти його переказати.

Шість правил, підтверджених дослідженнями

  1. Не кидайте задачу через десять хвилин — але й не тримайтеся мертво за першу ідею. Алан Шенфельд опитав понад двісті школярів: у середньому вони вважали, що звичайна домашня задача має забирати 2,2 хвилини, а через 11,7 хвилини вже можна вирішити, що вона нерозв’язна. З таким переконанням учень здається за крок до розв’язку. Є й протилежна вада: типовий учень обирає перший-ліпший шлях і йде ним усі двадцять хвилин, жодного разу не спитавши себе, чи веде цей шлях кудись, — а математик ставить це питання постійно. Раз на кілька хвилин зупиніться: що я зараз роблю і навіщо?
  2. Спершу спробуйте самі, потім читайте пояснення. У дослідженнях «продуктивної невдачі» Ману Капура учні, які спочатку самі шукали розв’язок нової для них задачі й лише потім отримували пояснення, розуміли матеріал глибше й краще переносили його на незнайомі задачі, ніж ті, кому пояснили одразу.
  3. Скільки саме сидіти над задачею — залежить від досвіду. Новачкові, у якого ще немає схем у голові, година мовчазної боротьби переважно дає втому: 10–20 хвилин, а тоді розбір готового розв’язку. Досвідченому, навпаки, готовий розв’язок стає зайвим і навіть заважає — для нього година самостійної роботи над однією задачею нормальна. Це ефект розібраних прикладів і його зворотний бік для досвідчених — обидва добре описані в психології навчання.
  4. Читайте розв’язок заради однієї ідеї. Шукайте одне-два речення з кроком, якого ви не знайшли; решта виводиться самостійно. Далі закрийте текст і відтворіть розв’язок із нуля, а через тиждень перевірте, чи відтворюється він без підказки. Прочитане здається зрозумілим і зникає за два дні.
  5. Перемішуйте теми. У дослідженні Дага Рорера та його колег 54 класи впродовж чотирьох місяців розв’язували або перемішані набори задач, або набори з однієї теми. На неоголошеній контрольній через місяць «перемішані» набрали 61 % проти 38 %. Під час роботи перемішане здається важчим — це не вада, а ознака того, що воно працює.

    Результат контрольної через місяць

    Перемішані задачі 61 %
    Задачі блоками 38 %
    54 класи, чотири місяці занять, неоголошена контрольна.
  6. Розтягуйте в часі, а не «ще десять таких самих». У тих самих авторів десять задач, розподілених на два заняття, майже подвоїли результат через чотири тижні порівняно з тими самими десятьма за одне заняття. А збільшення з трьох задач до дев’яти в межах одного заняття не дало нічого.

Звідси й розумна норма самостійної роботи: п’ять задач на тиждень із різних тем, доведених до кінця й записаних, плюс одна складна «фонова», до якої ви повертаєтеся.

Ритм олімпіадного року

Державна олімпіада — Всеукраїнська — йде сходинками, і це не просто різні рівні, а різні жанри задач.

Восени розумно працювати з базовими темами й районними задачами, взимку — з обласними, навесні — із задачами Всеукраїнського етапу. Готуйтеся до наступної сходинки, а не до тієї, що вже дається.

Але драбина — це не весь олімпіадний рік. Поряд із нею йдуть турніри — математичні бої, каруселі, командні чемпіонати, — відкриті олімпіади, міжнародні й закордонні змагання. У них свої календарі й своя форма: командна, усна, з обмеженим часом на хід. Матбій, наприклад, тренує саме усну здачу, з якої починається гурток. Сходинок у них немає, і складність там не впорядкована: турнірна задача може бути легшою за районну й важчою за задачу Всеукраїнського етапу.

Як зібрати задачі тут

Тут понад 20 000 задач з розв’язками: задачі українських олімпіад і турнірів, а також з міжнародних і зарубіжних змагань у перекладі українською. Кожна позначена темами тієї самої програми.

Серед задач українських змагань турнірів більше, ніж державних олімпіад:

Турніри 54 %
Державні олімпіади 29 %
Відкриті олімпіади 9 %
Відбір до збірної 4 %
Міжнародні 4 %
Частки задач українських змагань, вересень 2026. Матбої, каруселі й командні чемпіонати — це половина з них.

Два способи, що випливають із правил вище. Листок: одна тема, 5–6 задач районного рівня, далі 3–4 обласного. Повторення: кілька вже вивчених тем разом, задачі впереміш — щоб ніхто не підказував, з якої вони теми.

Перейти до пошуку задач

Ці рекомендації описують усталену практику математичних гуртків і не є офіційною програмою якогось одного з них. Гурток із живим викладачем вони не замінюють — але задачі, над якими там працюють, тут є.

Про проєкт

Apex Minds — відкритий архів олімпіадних задач з математики українською мовою. Майже всі задачі — з розв’язками. Безкоштовно і без реєстрації.

Усі задачі Як вчитися

Автори задач

Кожну задачу в архіві хтось придумав: учителі, науковці, члени журі олімпіад. Десятиліттями вони складали задачі, на яких виросли покоління українських математиків, — і ми їм вдячні.

Усі автори задач

Що в архіві

В архіві зібрано задачі українських олімпіад і турнірів. Серед них Всеукраїнська олімпіада від районного етапу до відбірково-тренувальних зборів, київські олімпіади, математичні бої, каруселі й командні чемпіонати.

Задачі міжнародних змагань і національних олімпіад інших країн перекладено українською.

Що є в кожної задачі

Умова, відповідь і розв’язок
Відповідь і розв’язок сховані, доки ви їх не відкриєте: спершу можна подумати самому.
Теми
Кожна задача позначена темами з програми на 250 тем у чотирьох предметах: теорія чисел, алгебра, комбінаторика, геометрія. Як ця програма розкладена на роки навчання, розказано в рекомендаціях.
Складність
Число від 1 до 20 і рівень: шкільний, конкурсний, олімпіадний або дуже складний. Воно є майже в кожної задачі, і в пошуку за ним можна відбирати.
Код
Наприклад, IMO-2023-003. Він не змінюється, тож задачу можна знайти за кодом у пошуку і послатися на неї в листку чи в чаті.

З чого почати

Кожна добірка на сторінці пошуку має власну адресу: відберіть задачі фільтрами й надішліть посилання учням або збережіть його собі. Кілька готових добірок:

Як працювати із задачами — скільки сидіти над однією, як читати розв’язок, як скласти листок, — описано в розділі «Як вчитися».

Хто це робить

Apex Minds — некомерційний освітній проєкт фонду Apex Talent. Фонд також проводить Apex XY — програму олімпіадної математики й англійської для 8–9 класів.

Помилки та пропозиції

Помітили помилку в умові чи розв’язку або маєте інший розв’язок? На сторінці кожної задачі є кнопка «Повідомити / запропонувати». З іншими питаннями пишіть нам через apex-talent.org.

Подяка

Автори задач

За кожною задачею в цьому архіві стоїть людина, яка її вигадала. Учителі, викладачі університетів, науковці, члени журі, колишні олімпіадники — десятиліттями вони складали задачі для олімпіад і турнірів, найчастіше у вільний час. Саме на їхніх задачах виросли покоління українських математиків. Ця сторінка — наша подяка їм.

Окрема подяка

Богдан Рубльов

Понад двадцять років Богдан Рубльов складає задачі для українських олімпіад: Всеукраїнської олімпіади — від обласного етапу до відбору до збірної, — турнірів математичних боїв імені академіка І. І. Ляшка, київських олімпіад. Його задачі є на кожній сходинці олімпіадного шляху, і чимало українських задач у нашому архіві — саме його.

Дякуємо за роки праці, за щедрість ідей і за задачі, з яких почалася математика для багатьох школярів.

Українські олімпіади й турніри

Автори задач Всеукраїнської олімпіади та відбору до збірної, київських і регіональних олімпіад, математичних боїв.

  • А. Акопян
  • Андрій Анікушин
  • Галина Апостолова
  • Андрій Арман
  • О. Артемчук
  • Артем Батоговський
  • Олексій Бачерніков
  • Леонід Бедратюк
  • Ярослав Безверхнєв
  • Всеволод Биков
  • Юрій Білецький
  • Євген Білокопитов
  • Віктор Богданський
  • А. В. Бондаренко
  • Михайло Бондаренко
  • Володимир Брайман
  • Богдан Веклич
  • В. Висоцький
  • Марія Власенко
  • Денис Волошин
  • Ігор Воронович
  • Тетяна Герасимова
  • Андрій Гоголєв
  • Олександр Голованов
  • Кирило Голоднов
  • Алла Данилова
  • Олесь Добосевич
  • В. В. Дума
  • Сергій Жидков
  • Сергій Жиляєв
  • Юрій Жучок
  • Микола Заєць
  • Володимир Зуб
  • Богдан Ківва
  • Олексій Клурман
  • К. О. Кноп
  • Вадим Коваль
  • Андрій Коротков
  • Олег Крижанівський
  • Галина Крюкова
  • Олександр Кукуш
  • Матвій Курський
  • Олександр Курченко
  • Валентин Лейфура
  • В. В. Лиманський
  • А. Лисакевич
  • С. С. Лінчук
  • Ю. С. Лінчук
  • Віталій Лішунов
  • Антон Луньов
  • О. Майзліш
  • О. О. Малахов
  • Юрій Маліцький
  • О. С. Манзюк
  • Олексій Масалітін
  • Данило Мисак
  • Вадим Митрофанов
  • В. І. Михайловський
  • Борислав Мірчев
  • Ігор Мітельман
  • Д. Ю. Мітін
  • Микола Мороз
  • Ігор Нагель
  • Георгій Науменко
  • Захар Наумець
  • М. Наумов
  • О. Н. Нестеренко
  • Арсеній Ніколаєв
  • Станіслав Ніколаєнко
  • Дмитро Номіровський
  • А. Я. Оленко
  • Л. Л. Оридорога
  • Карло Пагано
  • М. О. Перестюк
  • Дмитро Петровський
  • Олексій Піскун
  • Володимир Плахотник
  • Михайло Плотников
  • В. Б. Полонський
  • Андрій Примак
  • Павло Проценко
  • Юхим Рабінович
  • Вадим Радченко
  • Данило Радченко
  • Олександр Рибак
  • Марія Рожкова
  • Олександр Руденко
  • В. Ф. Санніков
  • О. А. Сарана
  • Наїрі Седракян
  • Віра Семенова
  • Віталій Сенін
  • Назар Сердюк
  • С. В. Слободянюк
  • Вадим Соломка
  • О. Ю. Теплінський
  • Дмитро Терьошин
  • Олександр Терьошин
  • Т. Д. Тимошкевич
  • М. В. Ткач
  • Сергій Торба
  • Антон Тригуб
  • Едвард Туркевич
  • Андрій Уразовський
  • Олена Усольцева
  • Р. П. Ушаков
  • Іван Федак
  • Іван Фещенко
  • Микита Харін
  • Данило Хілько
  • Б. І. Чинік
  • Максим Чорний
  • Олексій Чубенко
  • Ліон Шайн
  • О. В. Шаповалов
  • Шохаг Шахжалал
  • Василь Швець
  • Георгій Шевченко
  • Варвара Шепельська
  • Михайло Штанденко
  • Сергій Шуклін
  • Н. М. Шунда
  • Федір Юдін
  • Владислав Юрашев
  • Кирило Юрченко
  • М. Й. Ядренко
  • М. С. Якір
  • Олександра Яковенко
  • В’ячеслав Ясінський

Міжнародні й закордонні змагання

Автори задач міжнародних олімпіад і змагань інших країн, які ми переклали українською.

  • Макс Алексєєв
  • Альф’єрі
  • Тіту Андреєску
  • Нітід Анчаленукун
  • Джон Берман
  • Вінсент Біан
  • Анкіт Бісайн
  • Кріт Бунсірісет
  • Альберт Ванг
  • Сем Вандервельде
  • Картік Венката Ведула
  • Герхард Воєгінгер
  • Джон Майкл Ву
  • Грегорі Галперін
  • Джої Гіренс
  • Олег Гольберг
  • Акаш Дас
  • Рішабх Дас
  • Д’Ауріціо
  • Пакавут Джираділок
  • Стів Дінь
  • Чжунхао Є
  • Александер Кац
  • Кіран Кедлая
  • Деніел Кейн
  • Габріель Керролл
  • Ізабелла Куан
  • Кузьмін
  • Дехо Джейкоб Лі
  • Ієн Лі
  • Мітчелл Лі
  • Джеймс Лін
  • Аллен Лю
  • Дерек Лю
  • Ріккі Лю
  • Делонг Менг
  • Шьям Нараянан
  • Ешаан Нічані
  • Еван О’Дорні
  • Андерс Олсен
  • Грегорі Пилипович
  • Космін Похоата
  • Саранеш Прембабу
  • Брайан Рейнхарт
  • Майкл Рен
  • Люк Робітай
  • Пітчают Саенгрунгконгка
  • Девід Спаєр
  • Варут Суксомпонг
  • Цян Сун
  • Шелдон Кірен Тан
  • Сарунью Тхонгджараст
  • Зумін Фенг
  • Мілан Хайман
  • Ґанмай Ханда
  • Донг’яо Цзян
  • Еван Чен
  • Шентонг Чжан
  • Фредді Чжао
  • Джой Чжен
  • Деніел Чжу
  • Тревіс Шедлер
  • Ерік Шен
  • Карл Шилдкраут
  • Бенджамін Шимабукуро
  • Кевін Янг
  • Юань Яо

Дякуємо

Олімпіадна задача — маленький твір: її треба придумати, перевірити, відшліфувати й зробити так, щоб вона була водночас красивою і цікавою. Кожна з них комусь уперше показала, що математика — це не лише вправи з підручника. Дякуємо всім, хто роками робить цю невидиму роботу.

Список неповний: автори багатьох задач не були вказані, і ми продовжуємо його доповнювати. Якщо ви автор задачі з архіву, а вашого імені тут немає або його написано неточно, напишіть нам на info@apex-talent.org — ми виправимо.