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
Обозначим точки, в которых находятся муравей и жук и соответственно, где и β — углы, которые образуют радиус-векторы точек M и N с положительным направлением оси абсцисс. Заметим, что угол между и равен и при этом и — углы, соответствующие начальным расположениям насекомых.
Расстояние между муравьём и жуком будет наименьшим тогда, когда угол между векторами и равен нулю.
где Следовательно,
где
Различных точек будет три (при Для получаем
Координаты положения жука найдём по формулам и Остальные точки получаются поворотом точки вокруг начала координат на углы и имеют, соответственно, координаты и
Ответ: