сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Будем го­во­рить, что точка плос­ко­сти (u, v) лежит междy па­ра­бо­ла­ми y=f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка и y=g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка , если f левая круг­лая скоб­ка u пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше или равно v мень­ше или равно g левая круг­лая скоб­ка u пра­вая круг­лая скоб­ка . Най­ди­те наи­мень­шее ве­ще­ствен­ное p, при ко­то­ром вы­пол­не­но сле­ду­ю­щее утвер­жде­ние: любой от­ре­зок, концы и се­ре­ди­на ко­то­ро­го лежат между па­ра­бо­ла­ми y=x в квад­ра­те и y=x в квад­ра­те плюс 1, це­ли­ком лежит между па­ра­бо­ла­ми y=x в квад­ра­те и y=x в квад­ра­те плюс p.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Рас­смот­рим от­ре­зок s, концы и се­ре­ди­на ко­то­ро­го лежат между ис­ход­ны­ми па­ра­бо­ла­ми, а сам он пе­ре­се­ка­ет па­ра­бо­лу. Пусть он лежит на пря­мой y=k x плюс \ell. Две ис­ход­ные па­ра­бо­лы вы­се­ка­ют на ней три от­рез­ка AB, BC и CD. Из тео­ре­мы Виета сразу сле­ду­ет, что AB=CD. Концы от­рез­ка s лежат на от­рез­ках AB и CD, а се­ре­ди­на, не ума­ляя общ­но­сти, на от­рез­ке CD. Легко по­нять, что су­ще­ство­ва­ние та­ко­го от­рез­ка рав­но­силь­но усло­вию B C мень­ше или равно C D. Вы­чис­лив абс­цис­сы x_B= дробь: чис­ли­тель: k минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: k в квад­ра­те плюс 4 \ell минус 4 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , x_C= дробь: чис­ли­тель: k плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: k в квад­ра­те плюс 4 \ell минус 4 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби и x_D= дробь: чис­ли­тель: k плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: k в квад­ра­те плюс 4 \ell конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , и упро­стив не­ра­вен­ство x_C минус x_B мень­ше или равно x_C минус x_D, по­лу­чим усло­вие

k в квад­ра­те плюс 4 \ell мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . \qquad левая круг­лая скоб­ка * пра­вая круг­лая скоб­ка

До­ка­жем, что не толь­ко от­ре­зок s, но и вся пря­мая y=k x плюс \ell лежит под па­ра­бо­лой y= x в квад­ра­те плюс дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби . Для этого до­ста­точ­но про­ве­рить, что дис­кри­ми­нант урав­не­ния x в квад­ра­те минус k x минус \ell плюс дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби =0 мень­ше или равен 0, т. е. как раз k в квад­ра­те плюс 4 \ell минус дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби мень­ше или равно 0.

C дру­гой сто­ро­ны, пря­мая y= дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби (т. е. k=0, \ell= дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби ) обес­пе­чи­ва­ет ра­вен­ство в усло­вии (*). В этом слу­чае нуж­ный от­ре­зок на этой пря­мой имеет вид BD с се­ре­ди­ной C. Он за­ве­до­мо пе­ре­се­ка­ет любую па­ра­бо­лу y=x в квад­ра­те плюс p при p мень­ше дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби .

 

Ответ:  дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби .