Tetraeder

Her kan brukere av forum utfordre hverandre med morsomme oppgaver og nøtter man ønsker å dele med andre. Dette er altså ikke et sted for desperate skrik om hjelp, de kan man poste i de andre forumene, men et sted for problemløsing på tvers av trinn og fag.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
stensrud
Descartes
Descartes
Innlegg: 438
Registrert: 08/11-2014 21:13
Sted: Cambridge

Seks pinner med lengder 17,18,19,20,21 og 23 danner sidekantene til et tetraeder. Kan det finnes en kule som tangerer alle pinnene?
MatteGeniet99
Noether
Noether
Innlegg: 48
Registrert: 10/10-2014 17:44

Vanskelig oppgave, jeg har sittet lenge og ikke gjort noe prosess på den. Har du gjort noe prosess på oppgaven? :)
stensrud
Descartes
Descartes
Innlegg: 438
Registrert: 08/11-2014 21:13
Sted: Cambridge

MatteGeniet99 skrev:Vanskelig oppgave, jeg har sittet lenge og ikke gjort noe prosess på den. Har du gjort noe prosess på oppgaven? :)
Ja den er ganske vanskelig, den er forøvrig fra abelkonkurransen (husker ikke hvilket år). Når det gjelder fremgang er jeg ganske sikker på at jeg har løst den, men jeg tenkte å legge den ut her for å eventuelt se noen andre løsninger. Kan nesten ikke gi deg et hint her, siden med én gang man har den riktige idéen, så er løsningen åpenbar :)
MatteGeniet99
Noether
Noether
Innlegg: 48
Registrert: 10/10-2014 17:44

Skal se på oppgaven i morgen! Jeg har på følelsen av at jeg må bevise at en slik tetraeder ikke finnes, eller finne en annen egenskap til tetraederen som gjør at det ikke kan være en kule som tangerer alle sidene :D Er ganske sikker på at svaret ikke er ja nemlig, hehe
MatteGeniet99
Noether
Noether
Innlegg: 48
Registrert: 10/10-2014 17:44

Eller nå ser jeg at jeg har lest oppgaven feil! Kulen skal tangere pinnene og ikke sidene som pinnene danner
stensrud
Descartes
Descartes
Innlegg: 438
Registrert: 08/11-2014 21:13
Sted: Cambridge

MatteGeniet99 skrev:Skal se på oppgaven i morgen! Jeg har på følelsen av at jeg må bevise at en slik tetraeder ikke finnes, eller finne en annen egenskap til tetraederen som gjør at det ikke kan være en kule som tangerer alle sidene :D Er ganske sikker på at svaret ikke er ja nemlig, hehe
Høres ut som du er på rett spor ;)
MatteGeniet99
Noether
Noether
Innlegg: 48
Registrert: 10/10-2014 17:44

Har ikke sett så mye på oppgaven, men på den tiden jeg har brukt har jeg ikke løst den ihvertfall. Kan du legge ut løsningen din Stensrud? Er du klar for 2. runde imorgen forresten? :)
stensrud
Descartes
Descartes
Innlegg: 438
Registrert: 08/11-2014 21:13
Sted: Cambridge

MatteGeniet99 skrev:Har ikke sett så mye på oppgaven, men på den tiden jeg har brukt har jeg ikke løst den ihvertfall. Kan du legge ut løsningen din Stensrud? Er du klar for 2. runde imorgen forresten? :)
Jeg løste den sånn:
Anta at en slik sirkel finnes, og kall hjørnene i tetraederet for $A,B,C$ og $D$. Kall videre tangeringspunktene til kantene fra $A$ på sirkelen for $A_1,A_2$ og $A_3$. Da er $a:=AA_1=AA_2=AA_3$, og tilsvarende for de andre hjørnene. Det følger dermed at sidene i tetraederet har lengdene
\begin{align*}
&a+b\\
&a+c\\
&a+d\\
&b+c\\
&c+d\\
\end{align*}
Anta nå wlog at $a\geq b\geq c\geq d$ (vi kan vel strengt tatt ikke ha likhet, men uansett). Da må
\begin{align*}
23&=a+b\\
21&=a+c\\
18&=b+d\\
17&=c+d\\
\end{align*}
De to første likningene gir $b-c=2$, mens de to nederste gir $b-c=1$. Vi er nådd en motsigelse, og dermed må antagelsen vår være gal,det vil si: en slik sirkel finnes ikke.

Og ja, jeg er veldig klar for andre runde i dag, satser på noen gode oppgaver :) Hva med deg?
Svar