ЗАДАЧИ
problems.ru
О проекте | Об авторах | Справочник
Каталог по темам | по источникам |
К задаче N

Проект МЦНМО
при участии
школы 57
Фильтр
Сложность с по   Класс с по  
Задачи

Страница: << 1 2 3 4 5 >> [Всего задач: 22]      



Задача 97763

Темы:   [ Площадь (прочее) ]
[ Конус ]
[ Векторы (прочее) ]
[ Применение тригонометрических формул (геометрия) ]
[ Площадь сферы и ее частей ]
[ Принцип Дирихле (площадь и объем) ]
Сложность: 4
Классы: 10,11

В пространстве имеются 30 ненулевых векторов. Доказать, что среди них найдутся два, угол между которыми меньше 45°.

Решение

Поместим начала всех векторов в точку O. Окружим каждый вектор конусом с вершиной O и "углом раствора" 45° (вектор направлен по оси этого конуса). Каждый конус высекает на единичной сфере (площадь которой равна 4π) шапочку. Площадь шапочки больше площади её основания – круга радиуса  sin π/8,  то есть больше   π sin² π/8 (1 – cos π/4) > /30.   Поэтому какие-то две шапочки пересекаются и угол между соответствующими векторами меньше 45°.

Прислать комментарий

Задача 56779

Тема:   [ Площадь (прочее) ]
Сложность: 5
Классы: 9

Продолжения сторон AD и BC выпуклого четырехугольника ABCD пересекаются в точке OM и N — середины сторон AB и CDP и Q — середины диагоналей AC и BD. Докажите, что:
а)  SPMQN = | SABD - SACD|/2;
б)  SOPQ = SABCD/4.

Решение

а) Площадь параллелограмма PMQN равна  BC . AD sin$ \alpha$/4, где $ \alpha$ — угол между прямыми AD и BC. Высоты треугольников ABD и ACD, опущенные из вершин B и C, равны  OB sin$ \alpha$ и  OC sin$ \alpha$, поэтому  | SABD - SACD| = | OB - OC| . AD sin$ \alpha$/2 = BC . AD sin$ \alpha$/2.
б) Пусть для определенности пересекаются лучи AD и BC. Так как  PN || AO и  QN || CO, точка N лежит внутри треугольника OPQ. Поэтому SOPQ = SPQN + SPON + SQON = $ {\frac{S_{PMQN}}{2}}$ + $ {\frac{S_{ACD}}{4}}$ + $ {\frac{S_{BCD}}{4}}$ = $ {\frac{(S_{ABD}-S_{ACD}+S_{ACD}+S_{BCD})}{4}}$ = $ {\frac{S_{ABCD}}{4}}$.
Прислать комментарий


Задача 56780

Тема:   [ Площадь (прочее) ]
Сложность: 5
Классы: 9

На сторонах AB и CD выпуклого четырехугольника ABCD взяты точки E и F. Пусть K, L, M и N — середины отрезков DE, BF, CE и AF. Докажите, что четырехугольник KLMN выпуклый и его площадь не зависит от выбора точек E и F.

Решение

Отрезки KM и LN являются средними линиями треугольников CED и AFB, поэтому они имеют общую точку — середину отрезка EF. Кроме того,  KM = CD/2, LN = AB/2 и угол между прямыми KM и LN равен углу $ \alpha$ между прямыми AB и CD. Поэтому площадь четырехугольника KLMN равна  AB . CD sin$ \alpha$/8.


Прислать комментарий


Задача 56781

Тема:   [ Площадь (прочее) ]
Сложность: 5
Классы: 9

Середины диагоналей  AC, BD, CE,... выпуклого шестиугольника ABCDEF образуют выпуклый шестиугольник. Докажите, что его площадь в четыре раза меньше площади исходного шестиугольника.

Решение

Обозначим середины диагоналей шестиугольника ABCDEF так, как показано на рис. Докажем, что площадь четырехугольника  A1B1C1D1 в четыре раза меньше площади четырехугольника ABCD. Воспользуемся для этого тем, что площадь четырехугольника равна половине произведения длин диагоналей на синус угла между ними. Так как A1C1 и B1D1 — средние линии треугольников BDF и ACE, получаем требуемое. Аналогично доказывается, что площадь четырехугольника  D1E1F1A1 в четыре раза меньше площади четырехугольника DEFA.


Прислать комментарий

Задача 56782

Тема:   [ Площадь (прочее) ]
Сложность: 5
Классы: 9

Диаметр PQ и перпендикулярная ему хорда RS пересекаются в точке A. Точка C лежит на окружности, а точка B — внутри окружности, причем  BC || PQ и BC = RA. Из точек A и B опущены перпендикуляры AK и BL на прямую CQ. Докажите, что  SACK = SBCL.

Решение

Пусть  $ \alpha$ = $ \angle$PQC. Тогда 2SACK = CK . AK = (AP cos$ \alpha$) . (AQ sin$ \alpha$) = AR2sin$ \alpha$cos$ \alpha$ = BC2sin$ \alpha$cos$ \alpha$ = BL . CL = 2SBCL.
Прислать комментарий


Страница: << 1 2 3 4 5 >> [Всего задач: 22]      



© 2004-... МЦНМО (о копирайте)
Пишите нам

Проект осуществляется при поддержке Департамента образования г.Москвы и ФЦП "Кадры" .