Задача про круги: кажется сложной, но она очень простая!

Задачи на логическое мышление могут казаться сложными на первый взгляд, но зачастую их правильное решение требует всего лишь внимательного подхода и умения разложить проблему на составляющие. В этой статье разберем интересную геометрическую задачу, связанную с тремя одинаковыми кругами и эластичной лентой, которая их опоясывает. Хотя на первый взгляд задача может показаться сложной, на самом деле решение очень простое.

Условие задачи

Дано: три одинаковых соприкасающихся круга диаметром 1 метр. Их опоясывает эластичная лента.

Задание: найдите длину ленты, натянутой вокруг кругов.

Решение задачи

Строим треугольник

Для начала соединим центры кругов так, чтобы получился треугольник. По законам геометрии, центры соприкасающихся кругов можно соединить прямой линией, причем точка касания будет находиться именно на ней. Так как диаметр кругов равен 1 метру, радиусы всех кругов составляют 0,5 метра.

Стороны треугольника равны между собой и каждая из них составляет 1 метр (0,5 + 0,5).

Создаем проекцию

Все вершины треугольника соединяем с лентой линиями, проведенными под углом 90°. Таким образом получились прямоугольники.

Длина каждой стороны треугольника – 1 метр, значит, противоположные стороны прямоугольников, созданных проекцией, также равны 1 метру.

Находим длину секций

Треугольник из центров кругов равносторонний, следовательно, каждый угол в нем равен 60°. У прямоугольников углы по 90°.

Неизвестный угол находим следующим образом:

  • Углы: 90 + 60 + 90 + Х = 360
  • Х = 120°

120° — это ровно одна третья часть круга, а все три таких части образуют полный круг.

Итак, нам известен радиус полного круга, равный 0,5 метра, и диаметр – 1 метр. Это позволяет вычислить длину окружности:

  • L = π × d
  • L = π × 1
  • L = 3,14 метра

Итоговая длина ленты

Прибавляем длину трех отрезков по 1 метру к длине окружности:

  • Общая длина ленты = 3 метра (длина трех отрезков) + 3,14 метра (длина окружности)
  • Общая длина ленты = 3 + π = 3 + 3,14 = 6,14 метров

Заключение

Таким образом, общая длина ленты, которая натянута вокруг трех соприкасающихся кругов, составляет 6,14 метров. Решение этой задачи демонстрирует, как простые геометрические построения и основные знание о кругах могут привести к правильному ответу без необходимости сложных вычислений.

Комментарии

Не Сергей (01 июля 2024 в 15:36): «ну будет (3+пи) * D»

Сергей (15 августа 2023 в 10:30): «А если диаметр не 1 м, то формула 3+пи не верна»

Эта задача не только помогает развить логическое мышление, но и показывает, что иногда решение оказывается проще, чем ожидалось.