Чтобы решить задачу, нужно учитывать условия существования треугольника. Треугольник можно построить, если выполняется неравенство треугольника: сумма длин любых двух сторон должна быть больше длины третьей стороны. То есть, для треугольника со сторонами ( a ), ( b ), ( c ) (где ( a \leq b \leq c )), должно выполняться:
[
a + b > c
]
План решения:
- Выберем все возможные комбинации трёх отрезков из пяти. Это можно сделать с помощью сочетаний. Количество сочетаний из пяти элементов по три равно:
[
C_5^3 = \frac{5!}{3!(5-3)!} = \frac{5 \cdot 4}{2} = 10
]
Таким образом, существует 10 различных наборов трёх отрезков.
- Для каждой комбинации проверим выполнение условия треугольника: ( a + b > c ), где ( a \leq b \leq c ).
- Подсчитаем количество комбинаций, удовлетворяющих условию.
Перебор всех комбинаций:
Длины отрезков: ( 1, 2, 4, 5, 6 ). Рассмотрим все сочетания по три:
1. Набор ( {1, 2, 4} ):
Упорядочим: ( a = 1 ), ( b = 2 ), ( c = 4 ). Проверим неравенство:
[
1 + 2 \not> 4
]
Треугольник построить нельзя.
2. Набор ( {1, 2, 5} ):
Упорядочим: ( a = 1 ), ( b = 2 ), ( c = 5 ). Проверим неравенство:
[
1 + 2 \not> 5
]
Треугольник построить нельзя.
3. Набор ( {1, 2, 6} ):
Упорядочим: ( a = 1 ), ( b = 2 ), ( c = 6 ). Проверим неравенство:
[
1 + 2 \not> 6
]
Треугольник построить нельзя.
4. Набор ( {1, 4, 5} ):
Упорядочим: ( a = 1 ), ( b = 4 ), ( c = 5 ). Проверим неравенство:
[
1 + 4 > 5
]
[
1 + 5 > 4
]
[
4 + 5 > 1
]
Все три условия выполняются. Треугольник построить можно.
5. Набор ( {1, 4, 6} ):
Упорядочим: ( a = 1 ), ( b = 4 ), ( c = 6 ). Проверим неравенство:
[
1 + 4 \not> 6
]
Треугольник построить нельзя.
6. Набор ( {1, 5, 6} ):
Упорядочим: ( a = 1 ), ( b = 5 ), ( c = 6 ). Проверим неравенство:
[
1 + 5 > 6
]
[
1 + 6 > 5
]
[
5 + 6 > 1
]
Все три условия выполняются. Треугольник построить можно.
7. Набор ( {2, 4, 5} ):
Упорядочим: ( a = 2 ), ( b = 4 ), ( c = 5 ). Проверим неравенство:
[
2 + 4 > 5
]
[
2 + 5 > 4
]
[
4 + 5 > 2
]
Все три условия выполняются. Треугольник построить можно.
8. Набор ( {2, 4, 6} ):
Упорядочим: ( a = 2 ), ( b = 4 ), ( c = 6 ). Проверим неравенство:
[
2 + 4 = 6
]
Условие строгости (( a + b > c )) нарушено. Треугольник построить нельзя.
9. Набор ( {2, 5, 6} ):
Упорядочим: ( a = 2 ), ( b = 5 ), ( c = 6 ). Проверим неравенство:
[
2 + 5 > 6
]
[
2 + 6 > 5
]
[
5 + 6 > 2
]
Все три условия выполняются. Треугольник построить можно.
10. Набор ( {4, 5, 6} ):
Упорядочим: ( a = 4 ), ( b = 5 ), ( c = 6 ). Проверим неравенство:
[
4 + 5 > 6
]
[
4 + 6 > 5
]
[
5 + 6 > 4
]
Все три условия выполняются. Треугольник построить можно.
Итог:
Из 10 возможных комбинаций трёх отрезков треугольник можно построить в следующих случаях:
- ( {1, 4, 5} )
- ( {1, 5, 6} )
- ( {2, 4, 5} )
- ( {2, 5, 6} )
- ( {4, 5, 6} )
Таким образом, можно составить 5 различных треугольников.