Какую наименьшую длину может иметь отрезок $AB$, если точка $A$ принадлежит кривой \[ y^2x^6-729=8yx^6-16x^6, \] а точка $B$ — множеству решений уравнения \[ |x|+|y-4|=3? \] В ответ запишите квадрат найденной наименьшей длины.
Ответ:
Решение:
Какая наибольшая площадь может быть у прямоугольника, координаты вершин которого удовлетворяют уравнению \[ |y-x|=(y+x+1)(5-x-y), \] а стороны параллельны прямым $y=x$ и $y=-x$? В ответ запишите квадрат значения найденной площади.
Ответ:
Решение:
В ходе исследований планет солнечной системы космический аппарат (КА) выполняет гравитационный маневр вблизи Сатурна. Вокруг планеты установлена зона безопасности полета для КА, учитывающая кольца и верхние слои атмосферы.
Для упрощения моделирования, будем считать, что маневр происходит в одной плоскости. Введем декартову систему координат на плоскости $xOy$. Центр масс планеты совпадает с началом координат $O(0;0)$.
Граница зоны безопасности — окружность радиуса $R=140$ тыс. км с центром в точке $O$. Траектория аппарата в плоскости маневра симметрична относительно оси $Oy$ и обладает следующим свойством: для любой точки траектории $P(x;y)$ расстояние до центра планеты $O$ равно расстоянию до прямой $L$, заданной уравнением $y=2R$. Аппарат движется так, что точка его максимального сближения с центром планеты лежит на оси $Oy$ и находится точно на границе зоны безопасности.
В некоторый момент времени телеметрия фиксирует положение аппарата в точке $S$, расстояние от которой до центра планеты составляет $r=175$ тыс. км. Специальная антенна аппарата ориентирована строго по вектору мгновенной скорости (направлена по касательной к траектории в точке $S$). Для ретрансляции данных используется спутник-ретранслятор $T$, расположенный на оси симметрии траектории в точке пересечения с линией сигнала антенны.
Определите расстояние от аппарата до спутника-ретранслятора $T$ в момент фиксации телеметрии. Ответ запишите в тысячах километров.
Для упрощения моделирования, будем считать, что маневр происходит в одной плоскости. Введем декартову систему координат на плоскости $xOy$. Центр масс планеты совпадает с началом координат $O(0;0)$.
Граница зоны безопасности — окружность радиуса $R=140$ тыс. км с центром в точке $O$. Траектория аппарата в плоскости маневра симметрична относительно оси $Oy$ и обладает следующим свойством: для любой точки траектории $P(x;y)$ расстояние до центра планеты $O$ равно расстоянию до прямой $L$, заданной уравнением $y=2R$. Аппарат движется так, что точка его максимального сближения с центром планеты лежит на оси $Oy$ и находится точно на границе зоны безопасности.
В некоторый момент времени телеметрия фиксирует положение аппарата в точке $S$, расстояние от которой до центра планеты составляет $r=175$ тыс. км. Специальная антенна аппарата ориентирована строго по вектору мгновенной скорости (направлена по касательной к траектории в точке $S$). Для ретрансляции данных используется спутник-ретранслятор $T$, расположенный на оси симметрии траектории в точке пересечения с линией сигнала антенны.
Определите расстояние от аппарата до спутника-ретранслятора $T$ в момент фиксации телеметрии. Ответ запишите в тысячах километров.
Ответ:
Решение:
В прямоугольном треугольнике $ABC$ точка $D$ — середина гипотенузы $AB$, а медианы треугольника пересекаются в точке $E$. Треугольник $ABC$ расположен на координатной плоскости $Oxy$ так, что точка $A$ лежит на оси $Oy$, точка $D$ симметрична точке $C$ относительно оси $Oy$, а точки $C$, $D$ и $E$ лежат на графике функции $y=\left(x^2-5\right)^2$. Найти уравнение прямой $CD$ и площадь треугольника $ABC$.
Ответ:
Решение:
Старинный подземный ход имеет свод параболической формы (то есть в поперечном сечении туннель ограничен полом — осью $Ox$ и графиком некоторой параболы $y=a-bx^2$). Ширина туннеля (измеряется по полу) равна 24, высота туннеля равна 18. Ход укрепили распорками — на параболе отметили точки $A$, $B$, $C$, $D$ и соединили их между собой балками. Балки $AB$ и $CD$ параллельны полу, $AD$ пересекается с $BC$, и при этом $\angle ACB=\angle ADB=90^\circ$. Найдите расстояние между балками $AB$ и $CD$.
Ответ:
Решение:
На чертеже есть парабола и три точки $A$, $B$, $C$. Из каждой точки к параболе проведены две перпендикулярные друг другу касательные. Расстояние от вершины $O$ параболы до прямой $AC$ равно 2. Найдите площадь треугольника $OAB$, если $AC=4$, а $BC=3$.
Ответ:
Решение:
Три графика параболы $y=Cx^2$ повернули и состыковали так, что получился равносторонний симметричный «треугольник» с нулевыми углами. Найдите радиус вписанной в этот «треугольник» окружности, если измеренное по прямой расстояние между соседними вершинами треугольника равно 1.
Ответ:
Решение:
Вовочке вместо обычной тетради в клетку досталась тетрадь, у которой линии сетки являются параболами вида \[ y=\pm x^2+c,\quad\text{где } c\in\mathbb{Z}. \] Система координат, в которой написаны эти уравнения, имеет начало в центре листа, её оси параллельны его сторонам, а единичный отрезок равен 1 см. Размер тетрадной страницы (высота $\times$ ширина) равен $210\times 297$ мм.
Клеточкой называется часть листа, со всех сторон ограниченная параболами и не пересекаемая другими параболами. Вовочка последовательно соединяет по прямой соседние вершины каждой клеточки, в результате чего у него получаются четырехугольники. Найдите наибольшую из площадей получившихся у Вовочки четырёхугольников (внутри которых нет никаких проведённых Вовочкой линий).
Клеточкой называется часть листа, со всех сторон ограниченная параболами и не пересекаемая другими параболами. Вовочка последовательно соединяет по прямой соседние вершины каждой клеточки, в результате чего у него получаются четырехугольники. Найдите наибольшую из площадей получившихся у Вовочки четырёхугольников (внутри которых нет никаких проведённых Вовочкой линий).
Ответ:
Решение:
Кривая на координатной плоскости задана уравнением \[ (|x|-5)^2+(y-4)^2=\left(2-\frac{|x|}{x}\right)^2. \] Среди всех прямых, касающихся этой кривой в двух точках, найдите ту прямую, которая наименее удалена от точки с координатами $\left(10-4\sqrt6;6\right)$.
Ответ:
Решение:
Кривая, заданная уравнением \[ y=x^2+px+q, \] пересекает ось $Ox$ прямоугольной декартовой системы координат в точках $A$ и $B$, а ось $Oy$ — в точке $C$ (все три точки различны). Известно, что точка $D$ равноудалена от точек $A$, $B$ и $C$, а сумма ее координат равна $(-2023)$. Найдите минимально возможную при данных условиях длину отрезка $AB$.
Ответ:
Решение:
Отрезок $AB=1$ лежит на прямой $l$ и пересекается с отрезком $CD=m$ в точке $O$, причём \[ CO:OD=k,\quad \angle AOC=60^\circ,\quad AC\neq BD. \] Для каких пар чисел $m$ и $k$ отрезок $AB$ можно передвинуть по прямой $l$ так, чтобы в его новом положении выполнялось равенство $AC=BD$?
Ответ:
Решение:
Медиана $BD$ треугольника $ABC$ равна $\sqrt{785}$. Через вершину $B$ проведена прямая, перпендикулярная стороне $AB$. На этой прямой лежит точка $O$, $\angle BOC=90^\circ$. Окружность с центром в точке $O$, проходящая через точку $A$, пересекает прямую $BO$ в точках $M$ и $N$. Найдите площадь треугольника $OAC$, если $MC=10\sqrt{17}$, тангенс угла $CAB$ равен $7/9$.
Ответ:
Решение:
К графику функции $y=-\frac{x^2}{12}+x-\frac{16}{3}$ проведена касательная, пересекающая график функции $y=3|x+6|-\frac73$ в точках $A$ и $B$. Найти радиус окружности, описанной около треугольника с вершинами в точках $A$, $B$ и $C\left(-6;-\frac73\right)$, если $\angle CAB=2\arccos\frac{3}{\sqrt{10}}+\angle CBA$.
Ответ:
Решение:
На сторонах $AB$ и $BC$ треугольника $ABC$ расположены точки $M$ и $N$ соответственно. При этом $AM:MB=3:1$, $CN:NB=1:7$. Какой процент от площади четырёхугольника $AMNC$ составляет площадь треугольника $MBN$?
Ответ:
Решение:
Около прямоугольного треугольника $ABC$ с катетами $AB=5$ и $BC=6$ описали прямоугольник $ADEC$, как показано на рисунке. Какова площадь $ADEC$?
Ответ:
Решение:
На сторонах $AB$, $BC$ и $CA$ треугольника $ABC$ отмечены соответственно точки $D$, $E$ и $F$ так, что прямая $DF$ параллельна стороне $BC$. Найдите площадь четырёхугольника $ADEF$, если площади треугольников $ABC$ и $ADF$ равны $150$ и $6$ соответственно.
Ответ:
Решение:
На сторонах $AB$ и $BC$ треугольника $ABC$ взяты соответственно точки $N$ и $M$. Отрезки $AM$ и $CN$ пересекаются в точке $P$. Найдите площадь треугольника $ABC$, если известно, что площади треугольников $ANP$, $CMP$ и $CPA$ равны соответственно 5, 7 и 6.
Ответ:
Решение:
На сторонах $AB$ и $BC$ треугольника $ABC$ взяты соответственно точки $N$ и $M$. Отрезки $AM$ и $CN$ пересекаются в точке $P$. Найдите площадь треугольника $ABC$, если известно, что площади треугольников $ANP$, $CMP$ и $CPA$ равны соответственно $8$, $10$ и $9$.
Ответ:
Решение:
На гипотенузе $AB$ прямоугольного треугольника $ABC$ выбрана точка $D$ такая, что площадь треугольника $BCD$ равна $4$, а площадь треугольника $ACD$ равна $1$. В треугольнике $ACD$ проведена высота $DH$. Найдите площадь четырёхугольника $BCHD$.
Ответ:
Решение:
В треугольнике $PQR$ на стороне $PQ$ выбрана точка $K$, а на стороне $QR$ — точка $L$. Отрезки $PL$ и $KR$ пересекаются в точке $T$. Чему равна площадь треугольника $PQR$, если $S_{PKT}=10$, $S_{PTR}=11$, $S_{RTL}=12$?
Ответ:
Решение: