Подсказки

Открывайте по одной — попробуйте продвинуться после каждой, прежде чем открывать следующую.

Подсказки сгенерированы ИИ и не проверялись человеком — официальными они не являются.

-
H1 Направление

Нарисуй оптическую ось и пробрось лучи от точечного источника: через малую линзу часть лучей формирует промежуточное изображение между линзами, а часть лучей попадает прямо на большую линзу. Учти, что малая линза не полностью закрывает большую, значит на экран попадают два пучка с разных «точек-источников».

H2 Ключевой шаг

Воспользуйся тонкой линзой: для каждой линзы связь между объектным и изображённым расстояниями даётся уравнением . Для перехода от размеров линз к диаметру пятна пользуйся подобием треугольников (множитель масштаба пропорционален отношению расстояний).

H3 Почти решение
  1. Найди изображение источника, создаваемое малой линзой, подставив её фокусное расстояние и расстояние до источника в уравнение тонкой линзы и определив соответствующее для малой линзы.
  2. Аналогично найди положение изображений, которые даёт большая линза для лучей, прошедших через малую линзу, и для лучей, пришедших на большую линзу напрямую (используй уравнение тонкой линзы для большой линзы).
  3. Запиши соотношения подобия треугольников, связывающие диаметры линз и с радиусами соответствующих пучков на экране в зависимости от искомого положения экрана ; выпиши, что внешняя половина пятна определяется большими из этих двух радиусов.
  4. Вырази из полученной системы уравнений, приравняв радиусы пучков (условие минимального внешнего диаметра).

Оригинал в архиве олимпиады