Сколько точек пересечения имеют между собой 10 прямых на плоскости, при условии, что только две из них параллельны

Сколько точек пересечения имеют между собой 10 прямых на плоскости, при условии, что только две из них параллельны и никакие три прямые не пересекаются в одной точке?
Egor

Egor

Для решения этой задачи можно использовать комбинаторику и принципы комбинаторного анализа. Давайте разберемся пошагово.

1. Рассмотрим сколько точек пересечения может быть для двух прямых. Две прямые на плоскости всегда пересекаются в одной точке, если они не параллельны. Так как у нас только две прямые параллельны, то все остальные пары прямых будут пересекаться в одной точке каждая.

2. Теперь рассмотрим, сколько пар прямых может быть из 10 прямых. Для этого нам нужно использовать формулу комбинаторики для сочетания из 10 по 2:

\[\binom{10}{2} = \frac{10!}{2!(10-2)!} = \frac{10 \cdot 9}{2 \cdot 1} = 45.\]

Вот таким образом, у нас есть 45 пар прямых, и каждая пара пересекается в одной точке.

3. Ответ на задачу будет равен общему количеству точек пересечения для всех пар прямых. Для этого нужно посчитать количество точек пересечения для каждой пары и сложить их:

\[(45 - 1) + (45 - 2) + (45 - 3) + \ldots + (45 - 9) = 9 + 8 + 7 + \ldots + 1.\]

Можно заметить, что это сумма арифметической прогрессии, где первый элемент равен 1, а последний равен 9. Поэтому используем формулу для суммы арифметической прогрессии:

\[\frac{n \cdot (a + l)}{2},\]

где \(n\) - количество элементов прогрессии, \(a\) - первый элемент, \(l\) - последний элемент.

В нашем случае:

\[\frac{9 \cdot (1 + 9)}{2} = \frac{9 \cdot 10}{2} = 45.\]

Таким образом, прямые на плоскости пересекаются в 45 точках.

Ответ: Между собой 10 прямых имеют 45 точек пересечения.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello