Тема . ФЕТТ (Формула Единства / Третье Тысячелетие)

Планиметрия на ФЕ

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела фетт (формула единства / третье тысячелетие)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#94763

На плоскости нарисован равносторонний треугольник и три окружности с центрами в его вершинах, причём радиус каждой из окружностей меньше высоты треугольника. Точка плоскости красится в жёлтый цвет, если она лежит внутри ровно одной из окружностей; в зелёный, если внутри ровно двух; в синий, если внутри всех трёх:

PIC

Оказалось, что жёлтая площадь равна 1000 , зелёная 100 , а синяя — 1 . Что больше: сторона треугольника или суммарная длина зелёных отрезков, лежащих на сторонах треугольника?

Источники: ФЕ - 2021, 11.6 (см. www.formulo.org)

Показать ответ и решение

Сумма площадей трёх кругов равна 1000+ 2⋅100 +3⋅1= 1203  ; сумма площадей трёх «линз» равна 100+ 3⋅1= 103  («линза» - это пересечение двух кругов). Площадь треугольника равна S1− S2+S3  , где

S1 =1203∕6  — сумма площадей трёх 60-градусных секторов,

S2 =103∕2  — сумма площадей половинок трёх «линз», лежащих внутри треугольника; S3 = 1  — площадь синей области.

Действительно, при таком подсчёте каждая жёлтая область внутри треугольника посчитана 1 раз, каждая зелёная: 2− 1=1  раз, синяя область: 3− 3+1 =1  раз.

Итого получаем, что площадь треугольника равна 1203  103     1203−309+6  900
 6 −  2 + 1=    6    =  6 = 150  .

Пусть r1,r2,r3  — радиусы окружностей, a  — сторона треугольника. Тогда √3 2
-4 a = 150.  Докажем, что

(r1 +r2− a)+(r2+r3− a)+(r3+r1− a)< a,

то есть

r1+ r2+ r3 < 2a.

По неравенству Коши-Буняковского-Шварца

          2   (2   2   2)
(r1+r2+ r3) ≤ 3 r1 +r2 + r3 ,

так что остаётся доказать, что

∘ 3⋅1203   ∘-4-----
  --π---< 2  √3 ⋅150

Возведём обе части в квадрат и домножим их на π√-
 3  , после чего применим цепочку очевидных неравенств

1203√3-< 1203⋅2= 2406 <2480= 800 ⋅3,1< 800π
Ответ: сторона

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!