8953. Внутри прямоугольного параллелепипеда
ABCDA_{1}B_{1}C_{1}D_{1}
расположены два шара
\omega_{1}
и
\omega_{2}
, касающиеся друг друга внешним образом; кроме того, шар
\omega_{1}
касается граней
ABCD
,
CDD_{1}C_{1}
,
BCC_{1}B_{1}
, а шар
\omega_{2}
касается граней
A_{1}B_{1}C_{1}D_{1}
,
ADD_{1}A_{1}
,
ABB_{1}A_{1}
. Известно, что
C_{1}D_{1}=20-\sqrt{11}
,
AD=20
,
BB_{1}=20+\sqrt{11}
. Найдите расстояние между центрами шаров
\omega_{1}
и
\omega_{2}
. Найдите наименьший и наибольший суммарный объём шаров.
Ответ.
d=13
,
V_{\max}=\left(\frac{4537}{3}-182\sqrt{11}\right)\pi
,
V_{\min}=\frac{2197}{3}\pi
.
Источник: Вступительный экзамен в МФТИ. — 2007, билет 7, № 6