сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

На столе лежит ку­со­чек са­ха­ра, во­круг ко­то­ро­го по двум окруж­но­стям с одной и той же ско­ро­стью пол­за­ют му­ра­вей и жук. На плос­ко­сти стола вве­де­на пря­мо­уголь­ная си­сте­ма ко­ор­ди­нат, в ко­то­рой сахар (общий центр окруж­но­стей) на­хо­дит­ся в точке

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Обо­зна­чим точки, в ко­то­рых на­хо­дят­ся му­ра­вей и жук M левая круг­лая скоб­ка альфа пра­вая круг­лая скоб­ка и N левая круг­лая скоб­ка бета пра­вая круг­лая скоб­ка со­от­вет­ствен­но, где  альфа и β — углы, ко­то­рые об­ра­зу­ют ра­ди­ус-век­то­ры точек M и N с по­ло­жи­тель­ным на­прав­ле­ни­ем оси абс­цисс. За­ме­тим, что угол между \overrightarrowA M_0 и \overrightarrowA N_0 равен  дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , и при этом  альфа _0= дробь: чис­ли­тель: 2 Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби и  бета _0= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби   — углы, со­от­вет­ству­ю­щие на­чаль­ным рас­по­ло­же­ни­ям на­се­ко­мых.

Рас­сто­я­ние между му­равьём и жуком будет наи­мень­шим тогда, когда угол между век­то­ра­ми \overrightarrowA M и \overrightarrowA N равен нулю. По­сколь­ку \left|A M_0|=2 и \left|A N_0|=4  — это ра­ди­у­сы окруж­но­стей, и \left|A N_0|=2\left|A M_0|, то уг­ло­вая ско­рость му­ра­вья в 2 раза боль­ше уг­ло­вой ско­ро­сти жука. Пусть к мо­мен­ту сов­па­де­ния на­прав­ле­ния век­то­ров \overrightarrowA M и \overrightarrowA N жук про­дви­нул­ся на угол \omega. Тогда

 альфа _0 минус 2 \omega= бета _0 плюс \omega плюс 2 Пи n,

где n при­над­ле­жит Z . Сле­до­ва­тель­но,

\omega= дробь: чис­ли­тель: альфа _0 минус бета _0, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 2 Пи n, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 2 Пи n, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ,

где n=0, минус 1, минус 2 \ldots

Раз­лич­ных точек будет три (при n=0, минус 1, минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка . Для n=0 по­лу­ча­ем

 бета _1= бета _0 плюс дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Ко­ор­ди­на­ты по­ло­же­ния жука найдём по фор­му­лам x_N=4 ко­си­нус бета _1=2 и y_N=4 синус бета _1=2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та . Осталь­ные точки по­лу­ча­ют­ся по­во­ро­том точки N_1 во­круг на­ча­ла ко­ор­ди­нат на углы  дробь: чис­ли­тель: 2 Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ,  дробь: чис­ли­тель: 4 Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби и имеют, со­от­вет­ствен­но, ко­ор­ди­на­ты  левая круг­лая скоб­ка минус 4; 0 пра­вая круг­лая скоб­ка и  левая круг­лая скоб­ка 2; минус 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Ответ:  левая круг­лая скоб­ка 2; 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка , левая круг­лая скоб­ка минус 4; 0 пра­вая круг­лая скоб­ка , левая круг­лая скоб­ка 2; минус 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Най­де­ны ра­ди­у­сы обеих окруж­но­стей — баллы не до­бав­ля­ют­ся.

Най­де­ны ра­ди­у­сы обеих окруж­но­стей и со­от­но­ше­ние между уг­ло­вы­ми ско­ро­стя­ми — 2 балла.

Cостав­ле­но урав­не­ние, из ко­то­ро­го могут быть вы­ра­же­ны ис­ко­мые ко­ор­ди­на­ты — 1 6алл.


Аналоги к заданию № 837: 844 Все