Задача
На плоскости проведено несколько полос разной ширины. Никакие две из них не параллельны. Как нужно сдвинуть их параллельно самим себе, чтобы площадь их общей части была наибольшей?
Решение
ПустьM — многоугольник,P — полоса, граница которой пересекаетMпо паре отрезков, длины которыхl1иl2. При сдвиге полосы на достаточно малое расстояние$\Delta$tплощадь пересечения изменится на$\Delta$t(l1-l2) +c . ($\Delta$t)2, поэтому если площадь пересечения наибольшая, тоl1=l2.
Получили, что если площадь многоугольникаMмаксимальна, то граница любой полосы либо не пересекает его, но тогда весьMлежит на данной полосе, либо пересекает по двум равным и параллельным отрезкам.
Рассмотрим многоугольник с равными и параллельными противоположными сторонами, тогда прямые симметрии полос, которые его задают, пересекаются в одной точке. Доказательство этого факта аналогично доказательству для параллелограмма.
Тогда получили, что если сдвинуть все полосы так, чтобы их линии симметрии пересекались в одной точке, то площадь будет максимальной.
Ответ
Ответ задачи отсутствует
Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь