به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
177 بازدید
در دبیرستان و دانشگاه توسط mansour (771 امتیاز)

به ما $n \succ 3$ نقطه روی صفحه داده شده که هیچ سه تای آنها روی یک خط نیست. آیا دایره ای وجود دارد که از حداقل سه نقطه داده شده عبور کند و شامل هیچ یک از نقاط داده شده در درون خود نباشد؟

1 پاسخ

+1 امتیاز
توسط قاسم شبرنگ (4,151 امتیاز)
انتخاب شده توسط mansour
 
بهترین پاسخ

جواب آری است:

از بین این $n$ نقطه به راحتی می توان تعدادی نقطه را طوری انتخاب کرد که اگر آنها را پشت سر هم به هم وصل کرد یک چند ضلعی محدب درست کرد.(چطور؟)

حالا ضلع $AB$ از این چند ضلعی محدب را به دلخواه خود در نظر بگیرید و از بین $n-2$ نقطۀ دیگر نقطه ای مانند $C$ را طوری انتخاب کنید که $ \angle ACB$ بزرگترین زاویه ها باشد.( این کار امکان پذیر است و چون هر سه نقطه روی یک خط نیستند $A,B,C$ نیز روی یک خط نیستند و لذا دایره ای منحصر به فرد وجود دارد که از این سه نقطه میگذرد.این دایره جواب مسأله است زیرا اگر نقطه ای مانند $D$ در این دایره باشد آنگاه $ \angle ADB> \angle ACB$ که با تعریف و انتخاب نقطۀ $C$ در تناقض است.

اسادلال نشان می دهد که به تعداد اضلاع چندضلعی ساخته شده در ابتدای استدلال جواب داریم.

$ \Box $

این چرخ فلک که ما در او حیرانیم<br> فانوس خیال از او مثالی دانیم<br> خورشید چراغ دان و عالم فانوس<br> ما چون صوریم کاندرو حیرانیم
...