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=M1–M2+M3–M4+M5. () Применив ту жеформулу включения-исключенияк первой фигуре, получим S1= ∑S1i– ∑S1ij+ ∑S1ijk–S12345. Сложив пять подобных равенств для пяти фигур, получим M1= 2M2– 3M3+ 4M4– 5M5. (**) Прибавив утроенное равенство (), получим 3S= 2M1–M2+M4– 2M5≥ 2M1–M2 (M4≥ 5M5≥ 2M5, поскольку Sijkl≥S12345=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≥ 2M2–M1≥ 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