Задача

Раздел

Темы

Сложность

0
Голосов еще нет

Автор

09.04.2012, 19:42 (Дмитрий Сироткин)
26.05.2015, 17:25


(0)
Робин Гуд продолжает изучать экономику. Он из надёжных источников узнал, что шериф Ноттингемский создал сеть из 9 школ тайных агентов, каждой из которых присвоен порядковый номер от 1 до 9.
Школы готовят доносчиков и осведомителей. КПВ каждой школы - это $Д^2$+$О^2$=100*$i^2$, где i - номер школы.
а) Помогите Робину найти КПВ всей сети
б) Источники сообщили Робину, что в школах начали готовить новый вид тайных агентов - информаторов. Соответственно, КПВ каждой школы - это $Д^2$+$О^2$+$И^2$=100*$i^2$. Найдите КПВ сети в этом случае.
в)* Робин узнал, что неуёмная фантазия шерифа изобретает новые синонимы слова "стукач". Теперь КПВ - это $a_1^2+a_2^2+...+a_k^2=100*i^2$, где $a_1$, $a_2$... $a_k$ - новые виды тайных агентов. Опишите КПВ в этом случае (хотя если это и кривая - то только в k - мерном пространстве).

Комментарии

a) просто $D^2 + O^2 = 4500$ ?
Векторами обосновывал?
Вектора... Фу, как неромантично. Выкладывай решение, раз уж решил.
Тупанул, забыл, что там радиус в квадрате, тогда, как Михаила Можевитина

Отчего ж неромантично, вектора, чистая романтика...

Вектора, матан, дифур, интеграл по контуру, k-мерное пространство, ряды... Увы, я пока не достиг того уровня подготовки, когда это кажется романтичным (за исключением пожалуй, всё же векторов).
Отнюдь, там все просто. На сайте где-то ссылка на лекцию и статью Григория была.
Где? Нет, мне просто тоже интересно.
Ну впринципе, можно сказать, что и с векторами. Суммарное кпв представляет собой векторную сумму двух множеств. К каждой точке первой окружности мы приписываем новую систему координат и в ней рисуем окружность. Получается, что раз это векторная сумма двух множеств, а окружность имеет в различных точках наклон от $0$, до бесконечности, то мы должны прибавить к одной из окружностей сегмент площадью равной второй окружности так, чтобы получилась третья окружность суммарной площадью равной первым двум. Для окружностей с $R^2 = 100; 200$ третья окружность будет радиуса $R^2=300$. Ну и так далее складываем от 100 до 900 и получаем 4500.
Идейно подходит, не мелочись. А с пунктом б)?
То же самое, только с объемами.
$D^2 + O^2 + I^2 = (100^{1.5} + 400^{1.5} + ... 8100^{1.5})^{2/3}$
Чёрт, условие неккоректно поменял. Ну в целом всё правильно, я так же решал, хотя про этот векторный способ и не знал.
В (б) тоже условие поменять стоит
Нет, теперь числа 100, 400, 900..., а не 100, 200, 300
Да, я понял, я о другом подумал, поэтому эту тупость удалил
Будет сделано.
а) $Д^2 + O^2 = 100(\sqrt{1} + \sqrt{2} + \sqrt{3} + \sqrt{4} + \sqrt{5} + \sqrt{6} + \sqrt{7} + \sqrt{8} + \sqrt{9})^2$
Ну знаешь, решением я бы это назвал с большой натяжкой (нет, может оно у тебя правильное, но мне нужно побольше информации).

Чуть-чуть поменял условие, чтобы ответ получше выглядел.

Нет, это не корень из 45.
Верная функция?
Как делал?
Я чуть-чуть поменял условие. Напиши функцию с поправкой (там после i теперь квадрат стоит).
а) $Д^2 + О^2 = 450^2$
Не совсем понятен пункт б).
КПВ - это максимальное количество товара $A$ при фиксированном количестве товара $B$.
Значит, надо получить функцию, одновременно показывающую максимальное количество $Д$ при фиксированных $O$ и $И$, максимальное количество $O$ при фиксированных $Д$ и $И$ и максимальное количество $И$ при фиксированных $Д$ и $О$.
Так?
Насколько я тебя понял - да.

Но если не вдаваться в определения - КПВ (грубо) - граница множества подходящих нам точек.

Меня больше интересует решение задачи в общем случае. Работать с векторами в k - мерном пространстве я не умею, а значить надо решать аналитикой, что у меня пока не получается.

У меня так в б): $Д^2 + O^2 + И^2 = 450^2$. Понимаю, что тупо, но другого не вижу.
Если честно, я в уравнение числа не подставлял. Но по-моему так (хотя не уверен).
Подстановкой всё нормально там получается.
Можно попробовать поставить каждому набору $O,Д$ в соответствие какое-то количество $И$ . Т.е построить КПВ не для 2ух товаров ,а для набора товаров и товара
Можно Но возникнут проблемы с нормальным откладывание этих наборов по одной из осей.
По-моему, каждый набор первоначальной общей КПВ достигается только при $И = 0$, так как в каждой точке первоначальной КПВ ресурсы используются полностью и эффективно. Получаем, что по наборам $(Д;О)$ в условиях новой КПВ мы не можем выйти за границы старой.
Добавил в задачу третий пункт. Сам ещё не решил. Будем думать вместе.
Я так понимаю, для третьего пункта можно забыть про первых трёх агентов, так как они не влияют на новые КПВ?
Третий пункт - это просто общий случай первых двух.
$a^2_1 + a^2_2 + ... + a^2_k = 450^2$. По-моему, так:)
Соглашусь с ответом выше т.к. получаем (k-1)-мерную сферу в k-мерном пространстве, каждая точка которой находится на расстоянии 450 от центра.
Если говорить о фигурах в k-мерном пространстве, то, насколько я понимаю, в k-мерном пространстве может присутствовать (k-1)-мерная сфера, а не k-мерная (например, в трехмерном пространстве сфера двумерна).
Да, моя ошибка) Правильно будет (k-1)-мерная. Исправил.
Кто-нибудь умеет работать в k-мерном пространстве (без дураков, серьёзно)? Это, всё-таки достаточно сложная вещь и не факт, что простые аналогии здесь работают.
Поэтому я и не стал даже думать над решением в общем виде для $n$. Кто его знает, как там векторы работают, хотя по сути все свойства должны сохраняться, и тяжеловато представить себе шар в $n$-мерном пространстве. В википедии страшные рисунки:)
Значит надо искать аналитическое решение.
А оно вообще в рамках школьного курса математики есть?
А я откуда знаю? Я его ещё не нашёл. Для случаев k=2,3 я придумал графическое, а по поводу общего случая я писал, что его ещё не нашёл.
Ну для $k=3$ я накидал основные мысли ниже, но геометрически.

У меня была мысль, не скажу, что умная, но, возможно, из неё что-то путевое выйдет. Если взять $k=4$ и зафиксировать какое-нибудь $a_{i}$, пусть $a_4$, тогда идейно мы сможем свести к случаю с тремя переменными, который ранее был доказан.

То есть решать по индукции?
Ну выходит, что можно попробовать по индукции, но я не знаю, что из этого выйдет, сам не решал.
Я собрал все в кучу по пункту (б), давайте разбираться.

Представим две трехмерные КПВ в системе координат $Oxyz$ и векторы, чтобы они (векторы) выходили из точки $O$ и лежали на одной прямой (для понимания это лучше и представить легче), причем это не абы какие векторы, а радиусы.

Пусть это вектора $ \overrightarrow{OA_1}(x_1;y_1;z_1) $ (от первой КПВ) и $ \overrightarrow{OA_2}(x_2;y_2;z_2) $ (от второй КПВ), тогда $ \overrightarrow{OA_3}(x_3;y_3;z_3) $ - вектор, равный сумме векторов 1 и 2, то есть $ \overrightarrow{OA_3}(x_1+x_2;y_1+y_2;z_1+z_2) $. Угол между векторами 1 и 2 равен нулю, значит, по теореме косинусов ($\cos0=1$)
$(\overrightarrow{OA_3})^2=(\left |\overrightarrow{OA_1} \right |+\left |\overrightarrow{OA_2} \right |)^2$.

В самом деле $$(\overrightarrow{OA_3})^2=(x_1^2+x_2^2+2x_1x_2\cos\alpha)+(y_1^2+y_2^2+2y_1y_2\cos\alpha)+(z_1^2+z_2^2+2z_1z_2\cos\alpha)$$

Как это можно понять с другой стороны, да очень просто, берем сечем нашу восьмиринку шара по плоскости проходящей через наши вектора и ось $Oz$ и делаем новую координатную плоскость, в ней осями будет наша оставшаяся $Oz$ и перпендикулярная ей прямая, и в этой новой системе координат все аналогично случаю в двухмерной системе координат.

Отсюда вывод, что $O^2+D^2+I^2=450^2$.

Если кто-нибудь сможет сделать аккуратный рисунок, это будет вообще отлично.