«Квант» — научно-популярный физико-математический журнал (издаётся с 1970 года)
Старый сайт журнала: kvant.ras.ru

Задача М776

Условие задачи (1982, № 12) Задача М776 // Квант. — 1982. — № 12. — Стр. 18; 1983. — № 3. — Стр. 48.

На диагоналях $AC$‍‍ и $CE$‍‍ правильного шестиугольника $ABCDEF$‍‍ взяты точки $M$‍‍ и $N$‍‍ соответственно, такие что $$ \frac{|AM|}{|AC|} = \frac{|CN|}{|CE|}=\lambda. $$ Известно, что точки $B$‍,$M$‍‍ и $N$‍‍ лежат на одной прямой. Найдите $\lambda$‍.

Международная математическая олимпиада школьников (XXIII, 1982 год)


Изображения страниц

Решение задачи (1983, № 3) Задача М776 // Квант. — 1982. — № 12. — Стр. 18; 1983. — № 3. — Стр. 48.

Ответ: $\lambda=\dfrac{1}{\sqrt{3}}$‍.‍ Пусть $L$‍‍ — точка пересечения диагоналей $AC$‍‍ и $BF$‍‍ (см. рисунок). Диагонали $BF$‍‍ и $CE$‍‍ параллельны, поэтому треугольники $BLM$‍‍ и $NCM$‍‍ подобны; следовательно, $$ \frac{|BL|}{|NC|}=\frac{|LM|}{|CM|} $$ Выразим длины отрезков в этом равенстве через $\lambda$‍,‍ считая длину диагонали $AC$‍‍ равной 1.

Из подобия треугольников $ABL$‍‍ и $CFL$‍‍ следует, что $|BL|: |LF|=|AB|:|CF|=1:2$‍.‍ Следовательно, $|BL|=\dfrac13$‍,‍ так как $|BF|=|AC|=1$‍.‍ Аналогично, $|AL|=\dfrac13$‍.‍ Ясно, что $|CN|=|AM|=\lambda$‍,$|CM|=1-\lambda$‍,‍ а $|LM|=|AM|-|AL|=\lambda -\dfrac{1}{3}$‍.‍ Таким образом, $$\frac{1/3}{\lambda}=\frac{\lambda-1/3}{1-\lambda},$$ то есть $\lambda^2=\dfrac13$‍‍ и $\lambda=\dfrac{1}{\sqrt{3}}$‍

Рисунок

А. П. Савин


Метаданные Задача М776 // Квант. — 1982. — № 12. — Стр. 18; 1983. — № 3. — Стр. 48.

Предмет
Математика
Решение
Номера

1982. — № 12. — Стр.  [условие]

1983. — № 3. — Стр.  [решение]

Описание
Задача М776 // Квант. — 1982. — № 12. — Стр. 18; 1983. — № 3. — Стр. 48.
Ссылка
https://www.kvant.digital/problems/m776/