O percurso de um atleta - Um atleta resolveu fazer uma corrida de 15km. Começou correndo 5km na direção Sul, depois virou para direção Leste, correndo mais 5km e, novamente, virou para a direção Norte, correndo os 5km restantes. Após esse percurso, constatou, para seu espanto, que estava no ponto de onde havia partido. Descubra dois possíveis pontos sobre o Globo Terrestre de onde esse atleta possa ter iniciado sua corrida.
This one wants a proof. Work it on paper, read the official solution, then mark
yourself honestly — the ladder only means something if the record is true.
Official solution
Solution:
O Polo Norte da Terra é o ponto mais fácil de ser identificado como solução: Saindo o atleta do Polo Norte, correndo 5km para o sul, depois 5km para o leste e finalmente 5km para o norte, ele volta novamente para o Polo Norte.
Vamos determinar um outro ponto sobre a Terra que satisfaz as hipóteses do problema. Consideremos um paralelo (linha paralela ao Equador) de comprimento 5km. Existem dois deles: um próximo ao Polo Norte e outro próximo ao Polo Sul. Vamos denotar por C1 o que está mais próximo do Polo Sul. Denotemos por C2 o paralelo que está 5km de distância de C1, medida ao longo de um meridiano. Afirmamos que qualquer ponto A sobre o paralelo C2 satisfaz as hipóteses do problema. De fato, saindo de A e caminhando 5km para o sul, chega-se a um ponto B do paralelo C1. Como C1 tem comprimento 5km, saindo de B e caminhando 5km para leste retorna-se novamente para B.
Finalmente, saindo de B e caminhando 5km para o norte, retorna-se novamente para o ponto de partida A.
Source: MathNet,
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