10. (http://geomania.org/forum/index.php?action=dlattach;topic=4036.0;attach=13565;image)
Kenar uzunlukları $2\sqrt{2}$ ve $7\sqrt{2}$ olan bir $ABCD$ dikdörtgeninin çevresine, şekildeki gibi $KLMN$ dikdörtgeni çiziliyor. $KLMN$ dikdörtgeninin alanı kaç farklı tamkare değeri olabilir?
$
\textbf{a)}\ 5
\qquad\textbf{b)}\ 2
\qquad\textbf{c)}\ 3
\qquad\textbf{d)}\ 4
\qquad\textbf{e)}\ 1
$
Çözüm: $|ND|=|BL|=a , |AN|=|LC|=b , |AK|=|CM|=x , |BK|=|DM|=y$ olarak kodlayalım. Pisagor teoreminden, $$x^2+y^2=8 , a^2+b^2=98 \tag{1}$$ denklemleri yazılabilir.
$A(KLMN)=(a+y)(b+x)=(ab+xy)+(ax+by) \tag{2}$ dir.
AGO eşitsizliğinden $ab \leq \dfrac{a^2+b^2}{2}$ ve $xy \leq \dfrac{x^2+y^2}{2}$ dir.
Cauchy-Schwarz eşitsizliğinden $(ax+by) \leq \sqrt{a^2+b^2}\sqrt{x^2+y^2}$ dir.
Bunları $(2)$ ifadesine uygularsak $$A(KLMN)=(ab+xy)+(ax+by) \leq \dfrac{a^2+b^2}{2}+\dfrac{x^2+y^2}{2}+\sqrt{a^2+b^2}\sqrt{x^2+y^2}$$
bulunur. $(1)$ 'deki denklemleri $(2)$ de kullanırsak $A(KLMN) \leq 81$ olur ve ayrıca $A(KLMN) > A(ABCD)$ olduğundan,
$28 < A(KLMN) \leq 81$ aralığında $4$ farklı tamkare değer alabilir.
13. (http://geomania.org/forum/index.php?action=dlattach;topic=4036.0;attach=13566;image)
$5 \times 5$ şeklindeki bir karenin, her $1 \times 1$ karesinin içine $1,2,4,6,8$ rakamları yazılacaktır.Çift olan herhangi bir rakamın yanyana ve çift sayıda bulunması koşuluyla, $5 \times 5$ karesi kaç farklı şekilde doldurulabilir? (Çift olan herhangi bir rakamın yukarıdan aşağıya çift sayıda olması gerekmiyor. Yukarıda bir örnek doldurma verilmiştir.)
$
\textbf{a)}\ 65^5
\qquad\textbf{b)}\ 29^5
\qquad\textbf{c)}\ 45^5
\qquad\textbf{d)}\ 6^{10}
\qquad\textbf{e)}\ 5\cdot 29^5
$