В декартовой системе координат (с одинаковым масштабом по осям x и y) нарисовали график показательной функции Затем ось y и все отметки на оси x стёрли. Остались лишь график функции и ось x без масштаба и отметки 0. Каким образом с помощью циркуля и линейки можно восстановить ось y?
(M. A. Евдокимов)
Будем использовать стандартные построения циркулем и линейкой, изучаемые в школе: построение перпендикуляра к данной прямой из данной точки, а также построение прямой, проходящей через данную точку параллельно данной прямой.
Отметим на графике произвольную точку A и построим перпендикуляр AB к оси x (см. рис.). На продолжении отрезка BA за точку A отметим такую точку C, что Далее построим прямую, проходящую через точку C параллельно оси x, и обозначим через D точку её пересечения с графиком. Тогда длина отрезка CD равна 1. Действительно, если A имеет координаты то ордината точки D paвна поэтому её абсцисса равна
Отметим теперь на луче BA точку на расстоянии от точки B и проведём через неё прямую, параллельную оси x. Она пересечёт график в точке (0, 1), то есть в той же точке, что и ось y. Для завершения построения остаётся провести через эту точку прямую, перпендикулярную оси x, это и будет искомая ось y.
Ответ: см. рис.