сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

На столе на­хо­дят­ся три шара и конус (ос­но­ва­ни­ем к столу), ка­са­ясь друг друга внеш­ним об­ра­зом. Ра­ди­у­сы шаров равны 5, 4 и 4, вы­со­та ко­ну­са от­но­сит­ся к ра­ди­у­су его ос­но­ва­ния как 4 : 3. Най­ди­те ра­ди­ус ос­но­ва­ния ко­ну­са.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть O  — центр ос­но­ва­ния ко­ну­са, r  — его ра­ди­ус, 2α — угол на­кло­на об­ра­зу­ю­щих ко­ну­са к столу. По усло­вию  тан­генс 2 альфа = дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби , от­ку­да

 синус 2 альфа = дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби , \quad ко­си­нус 2 альфа = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби , \quad тан­генс альфа = дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­си­нус 2 альфа , зна­ме­на­тель: синус 2 альфа конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Рас­смот­рим се­че­ние, про­хо­дя­щее через ось сим­мет­рии ко­ну­са и центр од­но­го из шаров (см. верх­ний ри­су­нок). Пусть K  — точка ка­са­ния шара со сто­лом, R  — ра­ди­ус шара. Тогда

 O K=R умно­жить на тан­генс альфа плюс r= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби R плюс r.

Обо­зна­чим через A, B, C точки ка­са­ния ш аров со сто­лом (см. ниж­ний ри­су­нок). Из усло­вия ка­са­ния шаров B C=8 и

 A B=A C= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка 5 плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2 конец ар­гу­мен­та минус левая круг­лая скоб­ка 5 минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 80 конец ар­гу­мен­та .

Зна­чит, вы­со­та AD тре­уголь­ни­ка ABC яв­ля­ет­ся се­ре­дин­ным пер­пен­ди­ку­ля­ром к BC. Из (*) вы­те­ка­ет, что точка O рав­но­уда­ле­на от B и C, то есть она лежит на AD, и O A= дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс r. За­ме­тим, что

 B D=4, \quad A D= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: A B в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2 конец ар­гу­мен­та минус B D в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка =8, \quad O D=A D минус O A= дробь: чис­ли­тель: 11, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус r .

Ра­вен­ство (*) дает O B=2 плюс r, и по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра

 O B в квад­ра­те =O D в квад­ра­те плюс B D в квад­ра­те рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка 2 плюс r пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 11, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус r пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс 16 рав­но­силь­но r= дробь: чис­ли­тель: 169, зна­ме­на­тель: 60 конец дроби .

Ответ:  дробь: чис­ли­тель: 169, зна­ме­на­тель: 60 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Общая схема:

0 бал­лов  — вы­став­ля­ет­ся, если участ­ник к ре­ше­нию за­да­чи не при­сту­пал или на­ча­тый ход ре­ше­ния пол­но­стью не­ве­рен;

1 балл  — вы­став­ля­ет­ся, если участ­ник при­сту­пил к ре­ше­нию за­да­чи, ука­зал вер­ное на­прав­ле­ние ре­ше­ния за­да­чи и по­лу­чил пра­виль­ные про­ме­жу­точ­ные ре­зуль­та­ты, но при этом не про­дви­нул­ся на­столь­ко, чтобы можно было су­дить о том, каким об­ра­зом он со­би­рал­ся по­лу­чить окон­ча­тель­ный ответ (то есть весь ход ре­ше­ния не пред­став­лен);

2 балла  — вы­став­ля­ет­ся, если вы­бран­ный участ­ни­ком ход ре­ше­ния за­да­чи яв­ля­ет­ся в прин­ци­пе пра­виль­ным, но при этом участ­ник не смог его ре­а­ли­зо­вать в силу серьёзных оши­бок;

3 балла  — вы­став­ля­ет­ся, если ре­ше­ние яв­ля­ет­ся в целом пра­виль­ным, но со­дер­жит ошиб­ки, по­вли­яв­шие на ответ;

4 балла  — вы­став­ля­ет­ся, если участ­ник решил за­да­чу в целом пра­виль­но и по­лу­чил вер­ный ответ; при этом в ре­ше­нии до­пус­ка­ют­ся не­зна­чи­тель­ные не­точ­но­сти.

 

Фак­то­ры, вли­я­ю­щие на оцен­ку.

1.  Одна из ос­нов­ных целей Олим­пи­а­ды  — вы­яв­ле­ние у обу­ча­ю­щих­ся твор­че­ских спо­соб­но­стей. По­это­му в слу­чае пред­став­ле­ния участ­ни­ком ин­те­рес­но­го ори­ги­наль­но­го под­хо­да к ре­ше­нию за­да­чи, оцен­ка за ре­ше­ние может быть уве­ли­че­на на 1 балл.

2.  Пра­виль­ный ответ к за­да­че, при­ве­ден­ный без до­ста­точ­ных обос­но­ва­ний, либо при на­ли­чии оши­бок в ре­ше­нии, либо при от­сут­ствии ре­ше­ния, не ведёт к уве­ли­че­нию оцен­ки, ко­то­рая вы­став­ля­ет­ся участ­ни­ку за дан­ную за­да­чу.

3.  Если участ­ник не довел за­да­чу до от­ве­та, то ито­го­вая оцен­ка за дан­ную за­да­чу не может пре­вы­шать 1 балл.

4.  Если за­да­ча ре­ше­на пе­ре­бо­ром воз­мож­ных ва­ри­ан­тов, и при этом пе­ре­бор не­пол­ный, то за за­да­чу вы­став­ля­ет­ся до 1 балла. Если участ­ник по­до­брал част­ное ре­ше­ние без обос­но­ва­ния и про­ве­рил его пра­виль­ность, то в этом слу­чае за за­да­чу вы­став­ля­ет­ся до 0,5 бал­лов.

5.  Если за­да­ча ре­ше­на при до­пол­ни­тель­ном пред­по­ло­же­нии, ко­то­рое от­сут­ству­ет в усло­вии, то за за­да­чу вы­став­ля­ет­ся

а)  до 1 балла, если это пред­по­ло­же­ние можно до­ка­зать;

б)  до 0,5 бал­лов, если оно не обя­за­но вы­пол­нять­ся, но не про­ти­во­ре­чит усло­вию за­да­чи;

в)  0 бал­лов, если оно про­ти­во­ре­чит усло­вию.

6.  Если в ра­бо­те при­ве­де­ны два ре­ше­ния или от­ве­та к одной за­да­че, про­ти­во­ре­ча­щие друг другу, то за за­да­чу ста­вит­ся 0 бал­лов.