Középiskolai Matematikai és Fizikai Lapok
Informatika rovattal
Kiadja a MATFUND Alapítvány
Már regisztráltál?
Új vendég vagy?

Az A. 380. feladat (2005. október)

A. 380. A K konvex n-szög egy egységnégyzet belsejében fekszik. Mutassuk meg, hogy kiválasztható három csúcsa úgy, hogy az általuk meghatározott háromszög területe kisebb, mint \frac{80}{n^3} egység.

(5 pont)

A beküldési határidő 2005. november 15-én LEJÁRT.


Megoldás. Megmutatjuk, hogy van K-nak három egymás utáni csúcsa, amik elegendően kicsit háromszöget határoznak meg.

A K konvex sokszög és része az egységnégyzetnek, ezért a kerülete, k legfeljebb 4.

Legyen az i-edik oldal hossza di, az i-edik és (i+1)-edik oldal szöge \pi-\varphii. Mivel

\sum_{i=1}^n\left(d_i+d_{i+1}+{2\over\pi}\varphi_i\right)=
2k+{2\over\pi}\cdot2\pi\le12,

van olyan i, amire d_i+d_{i+1}+{2\over\pi}\varphi_i\le{12\over n}. Az i-edik és (i+1)-edik oldal által meghatározott háromszög területe


{1\over2}d_id_{i+1}\sin\varphi_i < 
{1\over2}d_id_{i+1}\varphi_i =
{\pi\over4}\left(d_i\cdot
  d_{i+1}\cdot{2\over\pi}\varphi_i\right) \le

\le
{\pi\over4}\left({d_i+d_{i+1}+{2\over\pi}\varphi_i\over3}\right)^3 \le
{\pi\over4}\left({4\over n}\right)^3 = {16\pi\over n^3} < {51\over n^3}.


Statisztika:

15 dolgozat érkezett.
5 pontot kapott:Dücső Márton, Erdélyi Márton, Gyenizse Gergő, Hujter Bálint, Jankó Zsuzsanna, Kisfaludi-Bak Sándor, Kónya 495 Gábor, Nagy 224 Csaba, Paulin Roland, Tomon István.
4 pontot kapott:Bogár 560 Péter.
1 pontot kapott:3 versenyző.
0 pontot kapott:1 versenyző.

A KöMaL 2005. októberi matematika feladatai