2295. Дан отрезок длины
\sqrt{2}+\sqrt{3}+\sqrt{5}
. Можно ли построить циркулем и линейкой (на которой нет делений) отрезок длины 1?
Ответ. Можно.
Решение. Обозначим
\sqrt{2}+\sqrt{3}+\sqrt{5}=a
. Построим отрезки
a\sqrt{2}
(как гипотенузу прямоугольного треугольника с катетами
a
и
a
),
a\sqrt{3}
(как гипотенузу прямоугольного треугольника с катетами
a
и
a\sqrt{2}
) и
a\sqrt{5}
(как гипотенузу прямоугольного треугольника с катетами
a\sqrt{2}
и
a\sqrt{3}
). Затем построим сумму построенных отрезков, т. е. отрезок
b=a\sqrt{2}+a\sqrt{3}+a\sqrt{5}=a(\sqrt{2}+\sqrt{3}+\sqrt{5})=a^{2}.

Поскольку
\frac{b}{a}=\frac{a}{1}
, отрезок длины 1 можно построить как четвёртое пропорциональное по трём данным отрезкам
b
,
a
и
a
: на одной стороне неразвёрнутого угла с вершиной
A
отложим последовательно отрезки
AB=b
и
BC=a
, а на второй стороне — отрезок
AD=a
. Через точку
C
проведём прямую, параллельную
BD
. Эта прямая пересекает вторую сторону угла в точке
E
. При этом
DE=1
.