На координатной плоскости построена фигура $\Phi$, состоящая из всех точек, координаты которых удовлетворяют неравенству \[\left|x-\dfrac{15}{2}+\dfrac{y}{6\sqrt3}\right|+\left|x-\dfrac{15}{2}-\dfrac{y}{6\sqrt3}\right|\leqslant 3.\] Фигуру $\Phi$ непрерывно повернули вокруг начала координат на угол $\pi$ против часовой стрелки. Найдите площадь множества $M$, которое замела фигура $\Phi$ при этом повороте.
Ответ:
Решение:
На координатной плоскости изображена фигура $\Phi(\alpha)$, состоящая из всех точек, координаты $(x;y)$ которых удовлетворяют системе неравенств \[ \begin{cases} \left(x-3\sqrt{2}\sin\alpha\right)\left(y-3\sqrt{2}\cos\alpha\right)\leqslant 0,\\ x^2+y^2\leqslant 25. \end{cases} \] Найдите максимальное значение $M$ периметра (длины границы) фигуры $\Phi(\alpha)$ и укажите все значения $\alpha$, при которых оно достигается.
Ответ:
Решение:
Область $D$ на координатной плоскости $k0b$ такова, что для любой точки $(k;b)\in D$ прямая с уравнением $y=kx+b$ имеет с треугольником $ABC$ на координатной плоскости $x0y$ с вершинами $A(-1;2)$, $B(2;1)$, $C(-1;-5)$ хотя бы одну общую точку. Найти площадь пересечения $D$ с полуполосой $k\in[-2;5]$, $b\geqslant 0$. Для каждого $k\in[-2;5]$ найти $b$, при котором прямая не пересекает треугольник.
Ответ:
Решение:
Числа $a$ и $b$ таковы, что $a\in[-4;3]$ и парабола $y=x^2+ax+b$ пересекает отрезок с концами в точках $P(1;2)$ и $Q(-1;4)$. Нарисовать на координатной плоскости область $D$, содержащую все точки $M(a;b)$, и найти ее площадь.
Ответ:
Решение:
На плоскости расположено множество параллелограммов, для которых
  • координаты $(x;y)$ их вершин являются решениями системы \[ \begin{cases} \sin(x+y)=\cos(2x-y),\\ \cos(x-y)=\sin(x+2y); \end{cases} \]
  • координаты $(x;y)$ граничных точек являются решениями объединения \[ \left[\begin{aligned} &\sin(x+y)=\cos(2x-y),\\ &\cos(x-y)=\sin(x+2y). \end{aligned}\right. \]
Найти наименьшее возможное значение площади таких параллелограммов.
Ответ:
Решение:
На плоскости отмечено множество точек $M$, координаты $x$ и $y$ которых связаны соотношением \[ \sin(2x+3y)=\sin2x+\sin3y. \] Круг радиуса $R$, расположенный на той же плоскости, не пересекается с множеством $M$.
Какие значения может принимать радиус такого круга?
Ответ:
Решение:
На координатной плоскости изобразите множество точек $(a,b)$, для каждой из которой область определения функции \[ f(x)=\log_{\frac{2a-b-x}{2a-b+x}}\left(\dfrac{x-a-b}{x+a+b}\right) \] не содержит ни одной точки из отрезка $[1;2]$.
Ответ:
Решение:
Робот-маляр пытается покрасить стену. Робот представляет из себя конечность из трёх деталей. Штанга $AB$ длиной $l$ перпендикулярна полу и может ездить от точки $a$ до точки $b$ (расстояние между $a$ и $b$ равно $2l$). Вторая часть конечности, штанга $BC$ длиной $2l$, свободно поворачивается относительно шарнира $B$. По штанге $BC$ ползает красящая насадка $K$.
Какую площадь стены сможет покрасить этот механизм?
Рисунок: пол — прямая с точками a, A, b; вертикальная штанга AB, наклонная штанга BC с точкой K на нейРисунок: пол — прямая с точками a, A, b; вертикальная штанга AB, наклонная штанга BC с точкой K на ней
Ответ:
Решение:
Изобразите (с обоснованием) на координатной плоскости $Oxy$ множество решений неравенства \[ \bigl(y^2-\arcsin^2(\sin x)\bigr)\left(y^2-\arcsin^2\left(\sin\left(x+\frac{\pi}{3}\right)\right)\right)\left(y^2-\arcsin^2\left(\sin\left(x-\frac{\pi}{3}\right)\right)\right)\lt 0. \]
Ответ:
Решение:
На координатной плоскости рассматривается фигура $\Phi$, состоящая из всех точек, координаты $(x;y)$ которых удовлетворяют системе неравенств \[ \begin{cases} \log_{y-x}(2y-2xy)\leqslant2,\\ |x|\leqslant4-y. \end{cases} \] Изобразить фигуру $\Phi$ и найти ее площадь.
Ответ:
Решение:
В выпуклом четырёхугольнике $ABCD$ прямые $AD$ и $BC$ перпендикулярны, а длина отрезка, соединяющего середины диагоналей $BD$ и $AC$, равна $2013$. Найдите длину отрезка, соединяющего середины сторон $CD$ и $AB$.
Ответ:
Решение:
В выпуклом четырехугольнике $ABCD$ диагонали $AC$ и $BD$ взаимно перпендикулярны, угол $A$ — прямой, $AC=AD$. На стороне $AB$ выбрана точка $M$ так, что $MC$ пересекает $BD$ в точке $N$, $BM=BN=AD$. Найдите площадь четырехугольника $ABCD$, если $DC=6$.
Ответ:
Решение:
В выпуклом четырехугольнике $ABCD$ диагонали $AC$ и $BD$ взаимно перпендикулярны, угол $A$ — прямой, $AC=AD$. На стороне $AB$ выбрана точка $M$ так, что $MC$ пересекает $BD$ в точке $N$, $BM=BN=AD$. Найдите площадь четырехугольника $ABCD$, если $DC=12$.
Ответ:
Решение:
Докажите, что существует многоугольник, который можно разделить отрезком на две равные части так, что этот отрезок разделит одну из сторон многоугольника пополам, а другую — в отношении $2:1$.
Ответ:
Решение:
Дан правильный $4n$-угольник $A_1A_2\ldots A_{4n}$ площади $S$, причём $n\gt 1$. Найдите площадь четырёхугольника $A_1A_nA_{n+1}A_{n+2}$.
Ответ:
Решение:
Существует ли вписанный в окружность $19$-угольник, у которого нет одинаковых по длине сторон, а все углы выражаются целым числом градусов?
Ответ:
Решение:
Докажите, что среди вершин выпуклого девятиугольника можно найти три, образующие тупоугольный треугольник, ни одна сторона которого не совпадает со сторонами девятиугольника.
Ответ:
Решение:
Пятиугольник $ABCDE$ описан около окружности. Известно, что $AB=BC$, $CD=DE$, $AE=6$, $AC=8$, $CE=7$. Найти радиус окружности, вписанной в пятиугольник, и угол $BCD$.
Ответ:
Решение:
Баран на пастбище привязан сразу к двум деревьям, верёвками по 5 метров длиной. На пастбище есть ещё два дерева. Вместе эти деревья образуют 4 соседние вершины правильного шестиугольника со стороной в 2 метра (см. рисунок). Насколько близко он сможет подойти к дереву, к которому привязан?
Рисунок: четыре дерева в соседних вершинах правильного шестиугольника со стороной 2; баран привязан к двум крайним из них, верёвки огибают два средних дереваРисунок: четыре дерева в соседних вершинах правильного шестиугольника со стороной 2; баран привязан к двум крайним из них, верёвки огибают два средних дерева
Ответ:
Решение:
Дан такой выпуклый четырёхугольник $ABCD$, что $AB=BC$ и $AD=DC$. Точки $K$, $L$ и $M$ — середины отрезков $AB$, $CD$ и $AC$ соответственно. Перпендикуляр, проведённый из точки $A$ к прямой $BC$, пересекается с перпендикуляром, проведённым из точки $C$ к прямой $AD$, в точке $H$. Докажите, что прямые $KL$ и $HM$ перпендикулярны.
Ответ:
Решение: