Назад
Задача

В прямоугольнике площади 1 расположено пять фигур площади ½ каждая. Докажите, что найдутся

  а) две фигуры, площадь общей части которых не меньше 3/20;

  б) две фигуры, площадь общей части которых не меньше ⅕;

  в) три фигуры, площадь общей части которых не меньше 1/20.

Решение

  Мы будем пользоваться обозначениями задачи 158106.  а) Согласно задаче158106б)  1 ≥ 5·0,5 –M2,  то есть  M2≥ 1,5. M2– сумма 10 площадей попарных пересечений пяти фигур, значит, площадь наибольшего из этих пересечений на меньше 0,15.  Замечание. Можно получить эту же оценку, рассуждая аналогично решению 2 задачи158107б).   б) Согласно задаче158106а)  S=M1M2+M3M4+M5.       ()   Применив ту жеформулу включения-исключенияк первой фигуре, получим  S1= ∑S1i– ∑S1ij+ ∑S1ijkS12345.   Сложив пять подобных равенств для пяти фигур, получим  M1= 2M2– 3M3+ 4M4– 5M5.       (**)   Прибавив утроенное равенство (), получим  3S= 2M1M2+M4– 2M5≥ 2M1M2  (M4≥ 5M5≥ 2M5,  поскольку  SijklS12345=M5  для каждой из пяти площадей видаSijkl).   Отсюда  M2≥ 2M1– 3M= 5 – 3 = 2.  Значит, площадь наибольшего из 10 попарных пересечений пяти фигур не меньше  2 : 10 = 0,2.   в) Заменив формулу включения-исключения на неравенство из задачи150106б) (для  m= 2),  мы вместо (**) получим неравенство  M1≥ 2M2– 3M3,  откуда 3M3≥ 2M2M1≥ 2·2 – 2,5 = 1,5.  Значит, площадь наибольшего из 10 "тройных" пересечений пяти фигур не меньше  0,5 : 10 = 0,05..

Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет