Тест состоит из 30 вопросов, на каждый есть два варианта ответа (один верный, другой нет). За одну попытку Витя отвечает на все вопросы, после чего ему сообщают, на сколько вопросов он ответил верно. Сможет ли Витя действовать так, чтобы гарантированно узнать все верные ответы не позже, чем
  а) после 29-й попытки (и ответить верно на все вопросы при 30-й попытке);
  б) после 24-й попытки (и ответить верно на все вопросы при 25-й попытке)?
(Изначально Витя не знает ни одного ответа, тест всегда один и тот же.)

   Решение

Темы:    [ Свойства инверсии ] [ Вписанные четырехугольники (прочее) ]

Сложность: 6 Классы: 9,10,11

Прислать комментарий

Условие

Через точку A проведена прямая l, пересекающая окружность S с центром O в точках M и N и не проходящая через O. Пусть M' и N' — точки, симметричные M и N относительно OA, а A' — точка пересечения прямых MN' и M'N. Докажите, что A' совпадает с образом точки A при инверсии относительно S (и, следовательно, не зависит от выбора прямой l).

Решение

Пусть точка A лежит вне S, тогда A' лежит внутри S и MA'N = ( MN+ M'N')/2 = MN = MON, т. е. четырехугольник MNOA' вписанный. Но при инверсии относительно S прямая MN перейдет в окружность, проходящую через точки M, N, O (задача 28.2). Поэтому точка A^* (образ A при инверсии) лежит на описанной окружности четырехугольника MNOA'. По тем же причинам точки A' и A^* принадлежат и окружности, проходящей через M', N' и O. Но эти две окружности не могут иметь других общих точек, кроме O и A'. Следовательно, A^* = A'.
В случае, когда A лежит внутри S, применим уже доказанное к прямой MN' и точке A' (она находится вне S). Получим, что A = (A')^*. Но тогда A' = A^*.

Источники и прецеденты использования