Регистрация    Вход    Форум    Поиск    FAQ   alexlarin.net

Список форумов » Интересные задачки » Разное




 Страница 1 из 1 [ Сообщений: 7 ] 



Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Построить особую касательную
 Сообщение Добавлено: 26 фев 2025, 00:56 
Не в сети

Зарегистрирован: 16 фев 2011, 14:13
Сообщений: 1977
Даны три касающиеся внешним образом окружности, G1,G2 и G3 с центрами A,B и C, лежащими на одной прямой, радиусами R1<R2<R3 и вписанные в один и тот же угол. Построить касательную к окружности G1, которая высекает на окружностях G2 и G3 равные хорды.


Задача с одного междусобойного конкурса, который уже прошел. Надеюсь, что не нарушаю ничьи авторские права, если есть проблема - обращайтесь, уберу задачу с сайта Ларина.


Вложения:
Комментарий к файлу: Иллюстрация к задаче
thrsir.jpg
thrsir.jpg [ 199.26 KIB | Просмотров: 9726 ]
Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Построить особую касательную
 Сообщение Добавлено: 03 мар 2025, 16:28 
Не в сети

Зарегистрирован: 16 фев 2011, 14:13
Сообщений: 1977
Подсказка 1:
Подробности:
Параметры взаимо-связаны, так как что реальное число параметров меньше, чем три. Много меньше :)))


Подсказка 2:
Подробности:
Если нет красивых геометрических идей - можно посчитать. По результатам счета построение очевидно.


Подсказка 3:
Подробности:
В оптимальном решении всего 7 ходов. Не уверен, что оно оптимально идейно, так как получено счетом.


Подсказка 4:
Подробности:
Не надо искать оптимальное решение, найдите хоть какое-то.


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Построить особую касательную
 Сообщение Добавлено: 08 мар 2025, 18:05 
Не в сети

Зарегистрирован: 16 фев 2011, 14:13
Сообщений: 1977
4000+ просмотров, а Германа все нет.

Это так неинтересно или так сложно?
Третий вариант - те, кому интересно и/или посильно, стесняются спойлерить?

Если сложно - скажите, дам еще пару подсказок. Про остальные варианты тоже скажите - интересно же, что происходит.


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Построить особую касательную
 Сообщение Добавлено: 09 мар 2025, 14:09 
Не в сети

Зарегистрирован: 13 янв 2019, 09:04
Сообщений: 740
Здравствуйте, alex123!
При всём богатстве выбора желающих выкладывать решения задач, особенно не относящихся к ЕГЭ, раз - два и обчёлся. Это относится не только к вашей задаче. Что касается меня, то задача мне понравилась, но я не смог её быстро решить. Я относительно быстро получил квадратное уравнение, но корень из дискриминанта не извлекался в буквенном виде. В результате я стал пытаться выводить уравнения с другими неизвестными величинами, но итог был прежним. В общем моя ошибка была в том, что я относился к радиусам R1, R2, R3, как к некоторым произвольным положительным числам. Зациклился на своей первоначальной идее и не смог критически посмотреть на процесс решения со стороны. В итоге я стал искать новый взгляд на задачу только тогда, когда устал выводить разные соотношения. Как только я понял, что надо учитывать взаимосвязь между радиусами, всё получилось. Но оформлять решение было некогда из-за праздничной суеты. Сегодня, наконец, добрался, но потратил много времени на оформление. Наверно, чуть меньше, чем на решение. Я это к тому, почему никто не выкладывает решение. Решать-то, наверное, решают, но тратить время на оформление не желают.
Итак, спасибо большое за задачу! Выкладываю своё решение. Надеюсь увидеть ваше решение!
Подробности:

Вложение:
Задача про касательную.pdf [468.72 KIB]
Скачиваний: 622


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Построить особую касательную
 Сообщение Добавлено: 09 мар 2025, 14:31 
Не в сети

Зарегистрирован: 16 фев 2011, 14:13
Сообщений: 1977
SergeiB писал(а):
Надеюсь увидеть ваше решение!



Да все, в общем-то, просто. Под спойлером полное решение за вычетом технических деталей.

Подробности:
1. Радиусы образуют геометрическую прогрессию, поэтому можно считать
`R1=1; R2=r; R3=r^2`.

2. Пусть `D` - точка пересечения общей оси и той касательной, что надо построить. Вроде у вас она как `D` обозначена.

Пусть `E` - точка касания маленькой и средней окружностей. Тогда можно выписать три уравнения относительно `DE=x, h` и `H`, где `h` и `H` - расстояния от касательной до центров средней и большой окружностей. Первые два уравнения происходят из подобия трех треугольников, третье - условие равенства хорд[теорема Пифагора].

Если в этой системе избавиться от `h ` и `H` - получится квадратное уравнение относительно `x`, с двумя решениями, актуальным, `x=2/r` и тривиальным, которое соответствует отмеченной пунктиром стороне описанного угла.

3. Возвращаясь к нашим баранам, `x=2/r = (2*R_1^2)/R_2`, этот отрезок строится очевидным образом. Как, затем, и касательная.


Вроде бы у вас что-то похожее, только чуть сложнее реализованное.
Большое спасибо за решение, странно, если отсутствие решений объясняется банальным нежеланием написать пару строк.


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Построить особую касательную
 Сообщение Добавлено: 09 мар 2025, 15:41 
Не в сети

Зарегистрирован: 13 янв 2019, 09:04
Сообщений: 740
Большое спасибо за решение, alex123!
Да, у вас решение будет компактней, хотя все шаги такие же.
Я раньше не сталкивался с такими тремя окружностями, поэтому не знал про геометрическую прогрессию. Если бы знал, то всё было бы проще. Теперь буду знать. Ещё раз спасибо за задачу и её решение!


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Построить особую касательную
 Сообщение Добавлено: 09 мар 2025, 15:50 
Не в сети

Зарегистрирован: 16 фев 2011, 14:13
Сообщений: 1977
SergeiB писал(а):
Большое спасибо за решение, alex123!
Да, у вас решение будет компактней, хотя все шаги такие же.
Я раньше не сталкивался с такими тремя окружностями, поэтому не знал про геометрическую прогрессию. Если бы знал, то всё было бы проще. Теперь буду знать. Ещё раз спасибо за задачу и её решение!


Да не за что.

Знать тут ничего не надо - гомотетия видна невооруженным глазом. А если не видна - станет видна, сразу, как только решатель захочет построить хотя бы условие задачи.


Вернуться наверх 
Показать сообщения за:  Сортировать по:  
 
 Страница 1 из 1 [ Сообщений: 7 ] 





Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

 
 

 
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти: