Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела ломоносов
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#82779

Живописец закрасил акварелью полумесяц на клетчатой бумаге. Контур полумесяца состоит из двух дуг — одна от окружности с центром в (0;0)  , проходящей через (0;1)  , другая — от окружности с центром в (1;0)  , проходящей через (0;1)  . К утру краска расплылась так, что каждая точка полумесяца превратилась в круг радиуса 1∕2.

PIC

Найдите площадь получившейся фигуры.

Источники: Ломоносов - 2024, 11.2 (см. olymp.msu.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Когда краска расплылась, мы получили сложную фигуру, для площади которой точно не существует формулы. В таких случаях мы разбиваем фигуру на более простые, площади которых умеем вычислять.

Подсказка 2

Мы умеем находить площади окружностей, колец, секторов. Данная картинка удобно разбивается на эти фигуры или их части. При том, очевидно, что на концах нашего полумесяца нельзя брать целые окружности, потому что иначе усложняется вычисление площади остальной части фигуры. Подумайте, как можно, используя данные фигуры, разбить нашу?

Подсказка 3

Давайте разобьём фигуру на следующие части:

Показать ответ и решение

Пусть рисунок расплылся на радиус r  . К площади полумесяца прибавятся «поля», которые можно разбить на левое, правое и два закругления на концах рогов.

PIC

Площадь полумесяца равна половине площади круга радиуса 1  минус сегмент круга радиуса √-
 2.

π − 2π-− 4 =1
2    4

Площадь левого поля ”— половина от площади кольца с радиусами 1  и 1 +r  :

π(1+-r)2− π-
    2

Площадь правого поля ”— четверть от площади кольца с радиусами √2  и √2 − r  :

π(√2)2− π(√2− r)2
-------4--------

Закругления на концах рогов вместе составляют три четверти окружности радиуса r  :

3  2
4πr

Вместе получается:

   π(1+ r)2 − π  π(√2)2− π(√2-− r)2 3
1+ ----2-----+ -------4-------+ 4πr2 =

            √ -                    √-
1+πr + π r2 + π-2r− πr2+ 3πr2 = 1+(1+-2)r+ πr2
       2     2    4    4            2

И тогда ответ:

   3π  π√2-
1+  4 +  4
Ответ:

   3π  π√2-
1+  4 +  4

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!