Главная / ЕГЭ Математика. Профильный уровень / Задание №19 / ID 71419
ID 71419 ЕГЭ Математика. Профильный уровень Линия №19 СдамГИА ID: 517425 Т1. Планиметрия
✈️ TG ВК Следующая ⏭️
Дан выпуклый многоугольник M, который можно разрезать на 1292 квадрата площади 1.
а)  Приведите пример такого многоугольника, если известно, что длина его наименьшей стороны больше 15.
б)  Какое наибольшее число сторон может иметь многоугольник M?
в)  Какое наибольшее и наименьшее значение может иметь периметр этого многоугольника?
💡 Пошаговый разбор и решение:
а)  Площадь многоугольника M равна $1292=4\times 17\times 19$ Например, это может быть прямоугольник $17\times 76$
б)  Докажем, что многоугольник М является прямоугольником. Действительно, всякая вершина выпуклого многоугольника М является вершиной ровно одного из 1292 квадратов. Значит, все углы многоугольника М равны  $90 ^{\circ}$ Пусть n  — число вершин многоугольника М. Тогда $180 ^{\circ} ( n - 2 ) =90 ^{\circ} n$ откуда $n=4$ значит, многоугольник М  — четырёхугольник, все углы которого равны  $90 ^{\circ}$ то есть прямоугольник. Таким образом, многоугольник М имеет 4 стороны.
в)  Заметим, что стороны этого прямоугольника  — целые числа. Пусть a и b  — длины сторон прямоугольника $M$ Тогда $ab=1292$ а периметр прямоугольника М равен $2 ( a + b )$ Заметим, что при фиксированном произведении положительных чисел a и b их сумма тем меньше, чем они ближе друг к другу, то есть чем меньше величина $|a - b|$ Действительно, пусть $ab=cd$ и $|a - b| меньше |c - d|$ Тогда $( a - b ) ^2 меньше ( c - d ) ^2$ откуда $a ^2 + b ^2 меньше c ^2 + d ^2$ $a ^2 + 2ab + b ^2 меньше c ^2 + 2cd + d ^2$ $( a + b ) ^2 меньше ( c + d ) ^2$ и, следовательно, $a + b меньше c + d$
Можно считать, что $a больше или = b$ В силу сказанного выше, наибольший периметр имеет прямоугольник со сторонами $a=1292,b=1$ Периметр такого прямоугольника равен 2586. Наименьший периметр будет иметь прямоугольник, у которого $a - b$ принимает наименьшее возможное значение. Перебирая возможные разложения числа 1292 на два множителя, убеждаемся в том, что наименьшее значение $a - b$ достигается при $a=38,b=34$ Периметр такого прямоугольника равен 144.

Другое решение пункта в):
Пусть a и b  — длины сторон прямоугольника М. Тогда $ab=1292$ а периметр прямоугольника М равен $2a + 2b=2 ( a + b ) =2 ( a + $\frac{1292}{a}$ )$ где a и b  ― натуральные числа. Исследуем функцию $f ( x ) =x + \frac{1292}{x}$ на отрезке [1; 1292]. Её производная: $f' ( x ) =1 - \frac{1292}{x ^2}$ Поскольку на рассматриваемом отрезке $f' ( x ) =0$ при $x= $\sqrt{аргумента: 1292}$ аргумента$ $f' ( x ) меньше 0$ при $1 меньше или = x меньше $\sqrt{аргумента: 1292}$ аргумента$ и $f' ( x ) больше 0$ при $\sqrt{аргумента: 1292} аргумента меньше x меньше или = 1292$ своё наибольшее значение на этом отрезке функция принимает на одном из его концов, а наименьшее  ― в точке $x= $\sqrt{аргумента: 1292}$ аргумента$
Поскольку $f ( 1 ) =f ( 1292 ) =1293$ число 1293 и является наибольшим значением функции, а наибольший периметр прямоугольника М равен 2586. Заметим, что $35 меньше $\sqrt{аргумента: 1292}$ аргумента меньше 36$ и ближайшие слева и справа к $\sqrt{аргумента: 1292} аргумента$ натуральные числа, являющиеся делителями числа 1292,  ― числа 34 и 38. Поскольку $f ( 34 ) =f ( 38 ) =72$ наименьший периметр прямоугольника M равен 144.

Ответ: а)  прямоугольник $17\times 76$ б)  4; в)  2586, 144.
Правильный ответ: а)  прямоугольник $17\times 76$ б)  4; в)  2586, 144
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 65890 • Задание №8
[рис.] На рисунке изображены график функции y  =  f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x0. Найдите зн...
Смотреть разбор ↗
ID 65983 • Задание №8
Решите систему уравнений: $система выражений 2 косинус 2x плюс 3 синус x=1,y в квадрате косинус x плюс y косин...
Смотреть разбор ↗
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания | Баллы

Верно получены все перечисленные (см. критерий на 1 балл) результаты. | 4

Верно получены три из перечисленных (см. критерий на 1 балл) результатов. | 3

Верно получены два из перечисленных (см. критерий на 1 балл) результатов. | 2

Верно получен один из следующий результатов:
―  обоснованное решение в п. а;
―  пример в п. б;
―  искомая оценка в п. в;
―  пример в п. в, обеспечивающий точность предыдущей оценки. | 1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0

Максимальный балл | 4
🔗 Другие задания линии №19 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 71382 Дано трёхзначное натуральное число (число не может начинаться с нуля), не кратное 100. а)  Може... ID 71383 За победу в шахматной партии начисляют 1 очко, за ничью  — 0,5 очка, за проигрыш  — 0 очков. В ... ID 71384 За победу в шахматной партии начисляют 1 очко, за ничью  — 0,5 очка, за проигрыш  — 0 очков. В ... ID 71385 Известно, что a, b, c, и d  — попарно различные положительные двузначные числа. а)  Может ли вы... ID 71386 Пусть q  — наименьшее общее кратное, а d  — наибольший общий делитель натуральных чисел x и y, ...
← Предыдущее задание 📚 Все задания по предмету Следующее задание →