Отмерьте точки A B C D так чтобы точки A и C лежали на одной прямой точка D не лежала на ней через каждые две точки проведите прямую Сколько получилось прямых
Задача: разместить точки A, B, C, D так, чтобы A и C лежали на одной прямой, D не лежала на ней, затем через любую пару точек провести прямую. Сколько получится прямых?
Разберём по случаям.
Общее замечание
- Всего есть 4 точки, значит число пар точек равно C(4,2) = 6. Но некоторые пары могут лежать на одной и той же прямой, если три точки будут коллинеарны.
- По условию A и C лежат на одной прямой (назовём её l), и D не лежит на этой прямой. Положение B не задано.
Случай 1. B лежит на той же прямой l (A, B, C колlinear).
- Тогда AB, AC, BC все лежат на одной и той же прямой l. То есть эти три пары дают одну и ту же прямую.
- Пары AD, BD, CD дают три других прямые (каждая проходит через D и одной из точек A, B, C). Эти три прямые разные друг от друга, потому что D не лежит на l, а A, B, C лежат на l.
- Итого: 1 (для AB/AC/BC) + 3 (AD, BD, CD) = 4 прямые.
Случай 2. B не лежит на прямой l и не образуются другие тройные коллинеарности.
- Тогда все шесть прямых по парам AB, AC, AD, BC, BD, CD будут различны (никакие две пары не дадут одну и ту же прямую, кроме AC, которая уже совпадает с собой, и ни одна из них не совпадает с l, ведь D не на l и мы избегаем лишних коллинеарностей).
- Итого: 6 прямых.
Ответ
- В зависимости от положения точки B можно получить либо 4 прямые (если B лежит на одной прямой с A и C), либо 6 прямых (если B не лежит на этой прямой и других коллинеарностей нет).
Наилучшее (максимальное) количество прямых: 6.
Минимальное (при заданных условиях): 4.