Средневековая крепость перед тобой. Арбалетчик вооруженный движется вперед, идя по левой стороне башни. Башня сделана
Средневековая крепость перед тобой. Арбалетчик вооруженный движется вперед, идя по левой стороне башни. Башня сделана из камня и имеет форму цилиндра. Внезапно арбалетчик замечает путника в поле перед собой. На каком расстоянии от арбалетчика находится путник, если диаметр башни - 1400 см, а расстояние от путника до башни 18 м? Путник находится на расстоянии (м) от арбалетчика. (Ответ округлите до сотых!).
Yangol 36
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать геометрию и теорему Пифагора. Давайте посмотрим на ситуацию.У нас есть крепость, представленная в виде цилиндрической башни, диаметр которой равен 1400 см. Арбалетчик движется вперед вдоль левой стороны башни.
Путник находится на расстоянии 18 метров от башни, и мы хотим найти расстояние от арбалетчика до этого путника.
Чтобы решить эту задачу, нам нужно разделить ее на две части и применить теорему Пифагора в каждой части.
Первая часть - треугольник, образованный путником, арбалетчиком и центром основания башни. Для этой части мы можем использовать прямоугольный треугольник, так как угол между путником и арбалетчиком находится на основании башни.
Вторая часть - треугольник, образованный путником, центром основания башни и основанием башни. Для этой части мы также можем использовать прямогольный треугольник, так как угол между путником и центром основания башни находится на основании башни.
Поскольку мы знаем диаметр башни (1400 см), мы можем найти радиус башни, разделив диаметр на 2:
\[r = \frac{{1400 \text{ см}}}{{2}} = 700 \text{ см}\]
Теперь мы можем применить теорему Пифагора в каждой части.
Первая часть:
По теореме Пифагора, сумма квадратов катетов в прямоугольном треугольнике равна квадрату гипотенузы.
Катетом в этом случае будет расстояние от центра основания башни (равное радиусу) до арбалетчика, которое мы обозначим как \(a\). Гипотенуза будет расстояние от центра основания башни до путника, которое мы хотим найти и обозначим как \(c\).
Таким образом, у нас имеется следующая формула:
\[a^2 + b^2 = c^2\]
Вторая часть:
Мы использовали те же обозначения для второй части задачи. В этом случае катет будет равен расстоянию от центра основания башни до путника, а гипотенуза - расстоянию от центра основания до основания башни:
\[b^2 + 700^2 = (c+1800)^2\]
Теперь мы можем объединить оба уравнения и решить их вместе.
\[a^2 + b^2 = b^2 + 700^2\]
\[a^2 = 700^2\]
\[a = 700\]
Теперь, используя значение \(a\), можно решить второе уравнение:
\[b^2 + 700^2 = (c+1800)^2\]
\[b^2 + 700^2 = c^2 + 2 \cdot 1800 \cdot c + 1800^2\]
\[b^2 - c^2 = 2 \cdot 1800 \cdot c + 1800^2 - 700^2\]
\[b^2 - c^2 = 3600 \cdot c + 1800^2 - 700^2\]
Теперь мы можем использовать \(a = 700\) и заменить \(b^2\) в уравнении:
\[700^2 - c^2 = 3600 \cdot c + 1800^2 - 700^2\]
Теперь у нас есть уравнение с одной неизвестной, которое мы можем решить.
\[490000 - c^2 = 3600c + 1440000 - 490000\]
\[490000 - 1440000 = 3600c + c^2 - 490000\]
\[950000 = 3600c + c^2 - 490000\]
\[c^2 + 3600c -1440000 + 490000 - 950000 = 0\]
\[c^2 + 3600c -900000 = 0\]
Теперь мы можем решить это квадратное уравнение с помощью формулы дискриминанта:
\[D = b^2 - 4ac\]
\[D = 3600^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-900000)\]
\[D = 12960000 + 3600000\]
\[D = 16560000\]
Так как дискриминант положительный, мы можем использовать формулы для нахождения корней квадратного уравнения:
\[c_1 = \frac{{-b + \sqrt{D}}}{{2a}}\]
\[c_2 = \frac{{-b - \sqrt{D}}}{{2a}}\]
В нашем случае, \(a = 1\), \(b = 3600\) и \(c\) - расстояние, которое мы хотим найти.
\[c_1 = \frac{{-3600 + \sqrt{16560000}}}{{2}}\]
\[c_2 = \frac{{-3600 - \sqrt{16560000}}}{{2}}\]
Вычислим корни квадратного уравнения:
\[c_1 \approx 131.42\]
\[c_2 \approx -3731.42\]
Так как расстояние не может быть отрицательным, мы выбираем положительный корень \(c_1\) в качестве ответа.
Итак, путник находится на расстоянии приблизительно 131.42 метра от арбалетчика. (Ответ округляем до сотых).
Таким образом, путник находится на расстоянии примерно 131.42 метра от арбалетчика.