17007. Из бумаги вырезан квадрат, сторона которого равна 1. Сделав не больше 20 сгибов, постройте отрезок длины
\frac{1}{2024}
. Никаких инструментов нет, можно только сгибать бумагу по прямым и отмечать точки пересечения линий сгиба.
Решение. Пусть
ABCD
— данный квадрат.
1—2. Дважды согнув квадрат по прямым, параллельным
AD
, построим на сторонах
AB
и
CD
точки
U
и
V
соответственно, для которых
AU=DV=\frac{1}{4}

3—7. Согнув квадрат пять раз по прямым, параллельным
AB
, разделим сторону
AD
и отрезок
UV
на 32 равных части.
8. Возьмём точки
S
и
T
на
AD
и
T
на
UV
, для которых
SD=\frac{23}{32}
и
TV=\frac{1}{32}
. Тогда, если
T'
— проекция точки
T
на
AD
, то
ST'=SD-T'D=SD-TV=\frac{23}{32}-\frac{1}{32}=\frac{22}{32}.

Треугольник
PVT
подобен треугольнику
TT'A
с коэффициентом
\frac{TV}{ST'}=\frac{\frac{1}{32}}{\frac{22}{32}}=\frac{1}{22},

поэтому
VP=\frac{1}{22}\cdot TT'=\frac{11}{22}\cdot DV=\frac{11}{22}\cdot\frac{1}{4}=\frac{1}{88}.

9. Аналогично, согнув квадрат по прямой
S'T
, где
DS'=\frac{24}{23}
, получим на стороне
CD
точку
Q
, для которой
VQ=\frac{1}{92}
. Следовательно,
VQ=VP-VQ=\frac{1}{88}-\frac{1}{92}=\frac{1}{4}\left(\frac{1}{22}-\frac{1}{23}\right)=\frac{1}{2024}.

Автор: Евдокимов М. А.
Источник: Олимпиада по геометрии им. И. Ф. Шарыгина. — 2024, финал, первый день, 8 класс, задача 4