Тема . Алгебраические текстовые задачи
Конструктивы в алгебре
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела алгебраические текстовые задачи
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#85513

Можно ли на плоскости из каждой точки с рациональными координатами выпустить луч так, чтобы никакие два луча не имели общей точки и при этом среди прямых, содержащих эти лучи, никакие две не были бы параллельны?

Источники: Турнир городов - 2024, весенний тур, 11.4 (см. turgor.ru)

Показать ответ и решение

Достаточно найти такую точку O  , что на любой прямой, проходящей через O  , лежит не более одной рациональной точки. Тогда, проведя из O  всевозможные лучи во все рациональные точки и удалив у каждого луча начало (от O  до соответствующей рациональной точки), получим искомый набор непересекающихся непараллельных лучей.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Можно указать точку O  явно - например, подойдёт точка √ -√-
( 2, 3)  . Пусть на прямой, проходящей через эту точку, есть две рациональные точки (a,b)  и ( c,d  ) (где a,b,c,d  рациональные). Тогда вектора (    √-   √-
a−  2,b−  3)  и (a− c,b− d)  пропорциональны, откуда

    √-           √-
(a−  2)(b− d)=(b−  3)(a− c),

откуда                     √ -      √-
a(b− d)− b(a− c)=(b− d) 2− (a− c) 3  . Возводя в квадрат и перенося заведомо рациональные слагаемые в левую часть, получим, что будет рациональным число           √-
2(b− d)(a− c) 6  , что возможно только при b= d  или a= c  . Но из равенства (*) видим, что если выполнено хоть одно из равенств b= d,a =c  , то выполнено и второе, откуда точки (a,b)  и (c,d)  совпадают.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Можно поступить иначе - доказать существование такой точки O  . Проведём всевозможные прямые через пары рациональных точек. Таких прямых будет счётное количество. Так как всего направлений на плоскости несчётное количество, на ней найдётся прямая l  , не параллельная ни одной из проведённых прямых. Проведённые прямые высекают на l  счётное число точек, а всего на l  точек несчётное количество, поэтому там ещё останутся точки, любая из них подойдёт в качестве O  .

Ответ: да

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!