Vuoden 1989 pitkän matikan yo-kokeen kymmenes tehtävä kuuluu näin:
Neliöön on piirretty r-säteinen puoliympyrä,jonka jänne (2r) on neliön lävistäjän suuntainen. Kuinka monta prosenttia neliön alasta vähintään jää puoliympyrän ulkopuolelle?
Omien pähkäilyjeni perusteella puoliympyrään ei mahdu 2*säteen pituinen jänne muualle kuin halkaisijalle, joten puoliympyrän halkaisija on siis neliön lävistäjän suuntainen. Kysytään myös, kuinka suuri osuus "vähintään" jää puoliympyrän ulkopuolelle, eli oletetaan, että tässä tapauksessa puoliympyrä on mahdollisimman suuri. Missään ei myöskään ole sanottu, että puoliympyrän on oltava neliön sisällä, tai neliötä pienempi, sen halkaisija tai 2r jänne on vain neliön lävistäjän suuntainen.
Eikö tällöin, jos lävistäjä menee esimerkiksi oikeasta yläkulmasta alakulmaan ja puoliympyrä piirretään huippu vasempaan yläkulmaan päin, niin neliön lävistäjän määrittämä oikea alakulma eli näin 50% neliön pinta-alasta jää ulkopuolelle?
Kertauskirja väittäisi tuloksen olevan 46% ja tehtävä on muotoiltu sen verran omituisesti, että epäilen tässä olevan jotain muuta meneillään. Mitäs vittua?
Neliöön on piirretty r-säteinen puoliympyrä,jonka jänne (2r) on neliön lävistäjän suuntainen. Kuinka monta prosenttia neliön alasta vähintään jää puoliympyrän ulkopuolelle?
Omien pähkäilyjeni perusteella puoliympyrään ei mahdu 2*säteen pituinen jänne muualle kuin halkaisijalle, joten puoliympyrän halkaisija on siis neliön lävistäjän suuntainen. Kysytään myös, kuinka suuri osuus "vähintään" jää puoliympyrän ulkopuolelle, eli oletetaan, että tässä tapauksessa puoliympyrä on mahdollisimman suuri. Missään ei myöskään ole sanottu, että puoliympyrän on oltava neliön sisällä, tai neliötä pienempi, sen halkaisija tai 2r jänne on vain neliön lävistäjän suuntainen.
Eikö tällöin, jos lävistäjä menee esimerkiksi oikeasta yläkulmasta alakulmaan ja puoliympyrä piirretään huippu vasempaan yläkulmaan päin, niin neliön lävistäjän määrittämä oikea alakulma eli näin 50% neliön pinta-alasta jää ulkopuolelle?
Kertauskirja väittäisi tuloksen olevan 46% ja tehtävä on muotoiltu sen verran omituisesti, että epäilen tässä olevan jotain muuta meneillään. Mitäs vittua?
Vastaukset 12
Vanhimmat
"Neliöön on piirretty..." Tämä tarkoittaa, että se on neliön sisällä. Siinä on varmaan optivoitava kohta, johon puoliympyrän nurkka tulee (symmetrisesti sen on maksimitilanteessa nähtävästi siellä lävistäjällä oltava).
Jos puoliympyrä ulottuu neliön ulkopuolelle, niin silloin se ei ole neliössä.
Vähän niiku tähän tyyliin: https://www.desmos.com/calculator/bvvr4hjaqq
Tarkka arvo: r=sqrt2/(1 sqrt2)
Olkoon+neliön+sivun+pituus+2a.+Eikös+suurin+ympyrä,+joka+neliön+sisään+voidaan+piirtää,+ole+se,+jonka+keskipiste+on+lävistäjän+keskipisteessä+ja+joka+sivuaa++neliön+piiriä+kunkin+sivun+keskipisteessä?+Tämän+ympyrän+säde+on+a,+sen+ala+on+pii+a^2+ja+puolet+tästä+on+1/2+pii+a^2.Suurimman+ympyrän+puolisko+lienee+suurin+puoliympyrä?
Puoliympyrän+ulkopuolelle+jää+ala+4+a^2+-+1/2+pii++a^2.+Tämän+prosenttiosuus+koko+neliön+alasta+on+1+-+pii/8+=+0,607...+eli+noin+61+%.
Jos+tuo+46+%+on+poikea+vastaus+niin+mikä+äskeisessä+on+väärin?
Jos piirretään puoliympyrä, niin silloin ei piirretä ympyrää. Yksinkertaista.
Väärin meni tehtävän ymmärtäminen.
Sillai se varmaan kannattaa piirtääkin , että piirtää ensin neliön sisään mahdollisimman ison ympyrän ja sitten piirtää uuden ,taikka pienentää sitä neliötä siten että sivun pituus on 1.
Lainaan tähän tota Minkkilaukun kuvaa, koska seon niin hyvä . Olen sen siihen lisännyt sen ekaksi piirrettävän neliön, ja se varsinainen säteen lasku onkin sitte ihan helppo:
https://aijaa.com/YYi3oA
aeija
Neliön+sisäänhän+ei+mahdu+maksimissaan+kuin++ympyrä,+jonka+säde+on+puolet+neliön+sivusta.+Tällöin+puoliympyrän+ala+on+39.27+%:a+neliön+alasta;+joten+vastaus+on+60,73%+.
Ps+Menikö+oikein.
Ei todellakaan.
Puoliympyrä on aivan eri asia kuin ympyrä.
Neliön sisään mahtuu isompi puoliympyrä, kun asettaa sen puoliympyrän pohjan neliön lävistäjän suuntaiseksi. Kyllä se noista kuvista selviää...
Piti miettiä uudestaan ja todeta: ei mennyt oikein. Neliön sisään näkyy mahtuvan isompikin puoliympyrä, kuin säteeltään 1/2 neliönsivusta oleva; pitää yrittää joskus laskea.