Назад
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

Комментариев нет