Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела высшая проба
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#121751

Дан выпуклый многогранник. Разделим длину каждого ребра на сумму длин остальных ребер и вычислим сумму полученных дробей. Докажите, что полученная сумма меньше 1,5.

Источники: Высшая проба - 2025, 11.1(см. olymp.hse.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

В плоскости мы умеем давать оценки на какие-то суммы длин. Но сейчас мы работаем в пространстве, значит, нужно найти плоскости!

Подсказка 2

Рассмотрите многоугольники, в которые входит конкретное ребро. Какие оценки на длину этого ребра можно в них сделать?

Подсказка 3

Воспользуйтесь неравенством многоугольника для каждого ребра!

Подсказка 4

Для каждого ребра имеется как минимум два непересекающихся набора других рёбер, длины которых в сумме больше, чем длина этого ребра. Тогда можно сделать оценку на длину каждого ребра многогранника!

Подсказка 5

Длина ребра многогранника всегда меньше, чем L/3, где L — сумма длин рёбер многогранника.

Показать доказательство

Обозначим за l,l,...,l
1 2    n  длины ребер многогранника, а за L  — сумму длин всех ребер многогранника. Каждое ребро многогранника входит в две грани, которые являются многоугольниками. Отсюда следует, что для каждого ребра имеется как минимум два непересекающихся набора других ребер, длины которых в сумме больше, чем длина этого ребра (по неравенству многоугольника). Это значит, что длина каждого ребра многогранника всегда меньше, чем L∕3,  а значит, сумма длин всех ребер, кроме одного, всегда больше, чем 2L∕3.  Теперь запишем сумму дробей из условия и заменим в каждой дроби знаменатель на 2L∕3  — от этого сумма строго увеличится, но станет равной

 l1    l2        ln     L    3
2L∕3 + 2L∕3 + ⋅⋅⋅+ 2L∕3 = 2L∕3 = 2

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!