Hỏi 3 đường tròn bán kính 0.5 có phủ hết hình vuông có cạnh bằng 1 không?
Hỏi 3 đường tròn bán kính 0.5 có phủ hết hình vuông có cạnh bằng 1 không?
#1
Đã gửi 11-04-2013 - 19:17
#2
Đã gửi 13-04-2013 - 18:08
Câu trả lời là không.
Ta sẽ chứng minh bài toán thông qua việc chứng minh chúng không phủ hết cạnh của hình vuông.(mấu chốt).
Trước hết xét một $(O,R)$ và một góc vuông $Axy$ sao cho $(O,R)$ cắt hai cạnh của góc lần lượt tại $M;N$.
Ta có: (Hình vẽ) $AM^2+AN^2=MN^2 \leq (2R)^2=4R^2$
Mặt khác theo AM-GM thì $AM^2+AN^2 \geq \frac{(AM+AN)^2}{2}$
$\Rightarrow AM+AN \leq 2\sqrt{2}R$.
Trở lại bài toán ban đầu, ta dựng các đường tròn bán kính $0,5$ có tâm là các đỉnh của hình vuông, suy ra 2 đường tròn bất kì trong số chúng có chung nhau nhiều nhất 1 đỉnh.
Mặt khác 3 đường tròn đã cho phủ hết 4 đỉnh nên mỗi đường tròn ta mới vẽ chứa ít nhất một tâm của các hình tròn đã cho.
Theo nguyên lí Dirichle (3 đường tròn ,4 điểm) thì tồn tại một tam là tiếp điểm của 2 đường tròn (trung điểm một cạnh).
Như vậy còn 3 cạnh hình vuông hoàn toàn chưa bị phủ (tổng độ dài của chúng là 3).
Mà chỉ còn 2 đường tròn nên theo nhận xét ban đâu thì chúng phủ nhiều nhất tổng độ dài $4\sqrt{2}R=2\sqrt{2}<3$ (Vô lí).
Vậy ta có đpcm.
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi gogo123: 14-04-2013 - 20:33
- 123123, hoangkkk, phanquockhanh và 1 người khác yêu thích
LKN-LLT
#3
Đã gửi 14-04-2013 - 20:48
[spoiler] Như vậy còn 3 cạnh hình vuông hoàn toàn chưa bị phủ (tổng độ dài của chúng là 3).Mà chỉ còn 2 đường tròn nên theo nhận xét ban đâu thì chúng phủ nhiều nhất tổng độ dài $4\sqrt{2}R=2\sqrt{2}<3$ (Vô lí).
c viêts rõ đoạn này đc không, t không hiêủ lăsm
Thà đừng yêu để giữ mình trong trắng
Lỡ yêu rôì nhất quyết phải thành công
#4
Đã gửi 14-04-2013 - 22:51
Thì chúng ta còn 3 cạnh chưa bị phủ hết , nên nhất thiết 2 đường tròn còn lại phải phủ hết chúng. Mặt khác hai đường tròn còn lại nếu phủ các góc vuông thì chỉ phủ được nhiều nhất tổng độ dài các cạnh góc vuông là $4\sqrt{2}R$
LKN-LLT
1 người đang xem chủ đề
0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh