1. Esports World Cup 2025 13:00 | Шахматные звезды 5.0 | Дубов - Ниманн
    Тур чемпионов. Финал top!! | ЧМ рапид + блиц 25 top!!
    Последний довод короля Книга - NEW!
    Очень СКОРО переезжаем. Оставайтесь с нами!

Математическая помощь. Трудные задачи

Discussion in 'Университет' started by romm, 5 Feb 2009.

  1. romm
    Оффлайн

    romm KMC баннер

    Репутация:
    0
    Г-да и дамы, требуется математическая помощь зала.

    Дана эвклидова плоскость ХY и на ней:
    * точка х0, у0
    * прямоугольник с диагональю {х1, у1}-{х2, у2} и сторонами, параллельными осям координат.

    Точка находится вне прямоугольника.
    Найти:
    а) уравнение прямой ax + by = c, проходящее через данную точку и ближайшую к ней точку прямоугольника
    б) расстояние от точки до прямоугольника

    Вопрос: имеется ли аналитическое решение, выражаемое элементарной формулой? Какова такая формула?

    Насчет неэвклидовых поверхностей удалил - неактуально оказалось. :)
     
  2. Crest
    Оффлайн

    Crest Админ, МГ Staff Member Команда форума

    Репутация:
    639
    А разве координаты концов диагонали однозначно задают прямоугольник?? Это же всего два уголка. Маловато будет! То есть с одной, фиксированной диагональю есть множество прямоугольников (два оставшихся уголочка на резиночках по кругу передвигаются)
    Соответственно, в рамках сказанного задача, видимо, не решаема.
     
  3. VVB
    Оффлайн

    VVB Учаcтник

    Репутация:
    0
    Естественно задают! МГ, а одни двойки :)
     
  4. Crest
    Оффлайн

    Crest Админ, МГ Staff Member Команда форума

    Репутация:
    639
    Если будет дополнительное условие, скажем, стороны прямоугольника параллельны осям координат - тогда да. А при отсутствии оного можно вращать уголки и делать разные прямоугольники от квадрата до тонкого прямоугольника.

    Представьте себе вторую диагональ этого прямоугольника - той же длины, в середине пересекаются. Так вот, вторая диагональ подвижна - и любой ее поворот вокруг точки пересечения дает новый прямоугольник.

    Так что еще вопрос, у кого были двойки. ;)
     
  5. Vladimirovich
    Оффлайн

    Vladimirovich Консультант

    Репутация:
    31
    Ответ: есть, но неаналитическое (кусочно-аналитическое), поскольку будет содержать условие в зависимости о того, какая сторона ближе и надо ли считать перпендикуляр до стороны или расстояние до ближайшего угла прямоугольника.
    Всего видимо будет 9 областей, в каждой из которых будет своя формула.

    Как считать. Ну вот навскидку нашел
    http://www.nuru.ru/mat/geom/011.htm
    Не поннравится, погуглите еще.

    Если я правильно понимаю второй вопрос, то это уже не плоскость, а пространство обычное декартово и надо найти расстояние до кривой 2 и более порядка. ( Правда "плоскость неэвклидова" - это смущает)
    Ответ в общем аналогичен.
    Главное - найти ближайшую точку - уравнение прямой уже детали.
    ( Для цилиндра и тороида лучше в цилиндрических координатах задавать - одна координата вылетает угловая)
     
  6. Vladimirovich
    Оффлайн

    Vladimirovich Консультант

    Репутация:
    31
    Вы правы, Crest, я сразу счел их параллельными, чтобы не мучаться :)
     
  7. Crest
    Оффлайн

    Crest Админ, МГ Staff Member Команда форума

    Репутация:
    639
    Вот! А то ругать гроссмейстера всякий может... :)
     
  8. VVB
    Оффлайн

    VVB Учаcтник

    Репутация:
    0
    Crest
    Да извините, был неправ. Двоечник на самом деле то я :rolleyes:
    Действительно, можна сколизить по кругу, диаметром которого и есть указанная диагональ. Любой другой его диаметр и даст недостающие две вершины прямоугольника.
    А вот квадрат, конечно, вышел бы только один ;)
     
  9. VVB
    Оффлайн

    VVB Учаcтник

    Репутация:
    0
    А, Crest похоже это и писал :/
     
  10. Crest
    Оффлайн

    Crest Админ, МГ Staff Member Команда форума

    Репутация:
    639
    Судя по всему, автор действительно имел в виду параллельность сторон осям. Так что можно решать в таком предположении. То есть внимательно читать Владимировича...
     
  11. romm
    Оффлайн

    romm KMC баннер

    Репутация:
    0
    Да-да, конечно, пардон.

    Стороны, конечно, параллельны осям.
     
  12. romm
    Оффлайн

    romm KMC баннер

    Репутация:
    0
    9 я и сам могу. Интересовало наличие аналитического.
     
  13. Муркенштейн
    Оффлайн

    Муркенштейн Гастролёр

    Репутация:
    2
    Я что-то не вкурил... А почему 9 областей? Вроде должно быть только 8.
     
  14. Crest
    Оффлайн

    Crest Админ, МГ Staff Member Команда форума

    Репутация:
    639
    Сто пудов, 8! Это видно в символе # :)

    Возможно, девятой Владимирович посчитал пространство внутри прямоугольника. Но по условиям задачи, точка вне его.
     
  15. Vladimirovich
    Оффлайн

    Vladimirovich Консультант

    Репутация:
    31
    Sorry, абстрагировался. Не тактик я :)
    Если "Точка находится вне прямоугольника",то 8 конечно :)
    Кстати с 9-ой внутренней областью свои проблемы.

    Если функция Хевисайда за аналитическую сойдет, то можно и аналитическое.
     
  16. Vladimirovich
    Оффлайн

    Vladimirovich Консультант

    Репутация:
    31
  17. MS
    Оффлайн

    MS Михаил Семионенков

    Репутация:
    175
    Лень все аккуратно делать, но если можно использовать модуль, то, наверное, задача решаемая,
    с финтами типа

    (x-x1-|x-x1|)/|x-x1|

    Еще, правда, надо не вляпаться в нули в знаменателе, домножить все в результате, чтобы знаменателей не осталось.
     
  18. Vladimirovich
    Оффлайн

    Vladimirovich Консультант

    Репутация:
    31
    Ну я и имел в виду примерно это же
     
  19. PP
    Оффлайн

    PP Заблокирован

    Репутация:
    5
    А не может получиться проще в какой-нибудь другой системе координат?
     
  20. Vladimirovich
    Оффлайн

    Vladimirovich Консультант

    Репутация:
    31
    Да и так просто. Ну не непрерывно дифференцируемо :) Ну и что?
     
  21. Муркенштейн
    Оффлайн

    Муркенштейн Гастролёр

    Репутация:
    2
    На самом деле всё просто. Даже если учитывать внутреннюю часть прямоугольника, то областей всё равно остаётся 8. Лишь усложняется форма некоторых из них.
     
  22. Crest
    Оффлайн

    Crest Админ, МГ Staff Member Команда форума

    Репутация:
    639
    Установлен новый рекорд точности вычисления числа π

    ...Теперь ученым из Университета Цукуба удалось превзойти своих коллег более чем в два раза: новый рекорд точности вычисления числа π составляет более чем 2,5 триллиона цифр после запятой. Если быть совсем точным, последовательность насчитывает 2 576 980 377 524 десятичных разрядов.

    Вычисления проводились на суперкомпьютере T2K Tsukuba System, оборудованном 640 процессорами AMD Opteron с четырьмя ядрами, обеспечивающими суммарную производительность до 95 триллионов операций с плавающей запятой в секунду. На расчеты числа π ушло 73 часа 36 минут. Для сравнения: предыдущее рекордное вычисление длилось 600 часов.

    Инженеры и математики редко используют число π с точностью выше тысячи знаков после запятой.

    Неофициальный праздник День числа π отмечается 14 марта, которое в американском формате дат (месяц/день) записывается как 3.14, что соответствует приближенному значению константы.
     
  23. Shaq
    Оффлайн

    Shaq Учаcтник

    Репутация:
    2
  24. Crest
    Оффлайн

    Crest Админ, МГ Staff Member Команда форума

    Репутация:
    639
    Это разные вопросы. Их стоит решать поодиночке, то есть отдельно.
     
  25. Luke Skywalker
    Оффлайн

    Luke Skywalker Учаcтник

    Репутация:
    0
    В реальной жизни у нас пространство, где пи=3.14159.... а остальное придумали математики, которым было нечем заняться :)

    Этим тоже было нечем заняться :)
     
  26. WinPooh
    Оффлайн

    WinPooh В.М. Staff Member

    Репутация:
    95
    Бред какой. Инженеры используют пи с тремя-четырьмя знаками, ну максимум с шестью после запятой.
    Математики - те, которые настоящие - вообще никакими численными арифметическими расчётами не занимаются :)
     
  27. инфолиократ
    Оффлайн

    инфолиократ Николай Корнейчук

    Репутация:
    0
    А тот, который на надгробии завещал выбить Пи со своей (ошибкой после какого-то знака) определенной точностью кем был: инженером или математиком?
    Согласен, что это НЕУЛОВИМЫЙ ДЖО, но что, и спросить (помечтать) нельзя? З павагай
     
  28. Сан Саныч
    Оффлайн

    Сан Саныч Зарегистрирован

    Репутация:
    0
    Дамы и господа! Помогите решить задачу по математике (школьный курс).

    Сумма цифр в десятичной записи числа n равна100, а сумма цифр числа 44n равна 800.
    Чему равна сумма цифр числа 3n?

    Я ответ нашел: 300. но как доказать, что это единственный результат?
     
  29. IMCheap
    Оффлайн

    IMCheap Учаcтник

    Репутация:
    1
    Если n представить в виде a*10^(psi)+b*10^(psi-1)+....+x (a,b...,x - натуральные числа, коэффициенты разложения), то 44n=4a*10^(psi+1)+(4a+4b)*10^(psi)+...4x. Естественное, где-то коэффициенты могут "перехлестнуть" за 10, тогда будем иметь сдвиг на разряд. Но из условия, что сумма цифр равна 800 видим, что она как раз равна сумме всех коэффициентов (8а+8и+...+8x), как если бы разложение было "правильным", без сдвигов. А сдвиги у нас коэффициенты понижают. Отсюда мораль - их не было, разложение именно такое. А если оно именно такое, т.е. все коэффициенты вышеприведенного разложения 44n меньше 10, то тогда коэффициенты 3n (3a, 3b,..., 3x) тем более меньше 10, т.е. сумма цифр просто увеличится в 3 раза, будет равна 300.

    Понятно, что это неформальное объяснение, но всё же. Школьнику достаточно заметить закономерность, а студенту - привести разложение. :)
     
  30. kms07
    Оффлайн

    kms07 Учаcтник

    Репутация:
    0
    Уважаемые любители и шахматные профессионалы!
    На дом дали задачу по методике математики, над которой я ломаю голову около 4-х дней. Срок - неделя. Pleas, help!
    В общежитии студенты физмата гоняли блиц. Известно, что состоялось 5 партий "математик против математика" и 12 партий "физик против физика". Известно также, что каждый студент сыграл с математиками на одну партию меньше, чем с физиками. Сколько студентов играло блицпартии?
    Заранее благодарен.
     
  31. Grigoriy
    Оффлайн

    Grigoriy Старожил

    Репутация:
    5
    Очевидно, 14. Попробуйте с этой подсказкой решить сами. Это просто.
     
  32. Alexander
    Онлайн

    Alexander баннер

    Репутация:
    44
    Ни фига не понятно :) Если это был круговик, то непонятно даже сколько должно было быть математиков, чтобы прошло 5 партий между ними. Но 4 дня ломать голову... :|
     
  33. Grigoriy
    Оффлайн

    Grigoriy Старожил

    Репутация:
    5
    Так в том и прелесть! Когда из хаоса вдруг вырисовывается ясная картина.
    В данном случае решение элементарно и занимает 4 строчки - 2 на введение обозначений и 2 на решение - точнее, д-во что если решение существует, то единственно - 14. Ну и надо предьявить пример. Это тоже несложно.
     
  34. evgeny
    Оффлайн

    evgeny Старожил

    Репутация:
    0
    А мне понравилось - красивая задача. Спасибо, kms07.
    Если затрудняетесь с подсказанным Григорием ответом, я напишу решение.
     
  35. Grigoriy
    Оффлайн

    Grigoriy Старожил

    Репутация:
    5
    Да, задача хоть и простенькая, но красивая.