Назад

Олимпиадная задача по стереометрии: развёртка многогранника в треугольник (10–11 класс)

Задача

Известно, что всякую треугольную пирамиду, противоположные рёбра которой попарно равны, можно так разрезать вдоль трёх её рёбер и развернуть, чтобы её развёрткой стал треугольник без внутренних разрезов (см. рис.).

Найдётся ли еще какой-нибудь выпуклый многогранник, который можно так разрезать вдоль нескольких его рёбер и развернуть, чтобы его развёрткой стал треугольник без внутренних разрезов?
Решение

  Подходящие выпуклые многогранники можно свернуть, например, из треугольника ABC со сторонами  AB = AC = 3  и  BC = 2.  Разделим стороны на отрезки длины 1:  BM = MK = KA = CN = NL = LA = BP = PC = 1  (рис. слева).

  Если провести сгибы вдоль линий KL и MN, совместив при этом точки A и P в некоторой точке S, расположенной в пространстве (это можно сделать, так как высота AP треугольника ABC перпендикулярна отрезкам KL и MN и делится ими на три равные части), а затем – сгибы вдоль линий MP и NP, совместив при этом точки B и K, C и L, то при этом образуется четырёхугольная пирамида SKLNM, удовлетворяющая условию задачи (рис. справа).   Если же провести сгибы вдоль линий MC и KC, совместив при этом точки B и L в некоторой точке S, расположенной в пространстве (это можно сделать, так как сумма любых двух из трёх углов BCM, MCK и KCL всегда больше третьего из них, а  BC = LC),  а затем – сгиб вдоль линии KL, совместив при этом точки A и M, то образуется треугольная пирамида SKMC, противоположные рёбра которой попарно различны (рис. снизу).

Ответ

Найдётся.

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет