Σληροϋπολογιστική

Συντονιστές: cretanman, Demetres, polysot, socrates, silouan

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 15012
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Σληροϋπολογιστική

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Πέμ Σεπ 22, 2016 3:44 pm

Σληροϋπολογιστική.png
Σληροϋπολογιστική.png (13.8 KiB) Προβλήθηκε 2462 φορές
Οι διχοτόμοι BD και CE του ορθογωνίου τριγώνου \displaystyle ABC τέμνονται στο I .

Η κάθετη από το I προς την υποτείνουσα , την τέμνει στο P και την DE στο S .

Υπολογίστε τα μήκη των τμημάτων SP και AS .


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 13272
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Σληροϋπολογιστική

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Πέμ Σεπ 22, 2016 7:24 pm

KARKAR έγραψε:Σληροϋπολογιστική.pngΟι διχοτόμοι BD και CE του ορθογωνίου τριγώνου \displaystyle ABC τέμνονται στο I .

Η κάθετη από το I προς την υποτείνουσα , την τέμνει στο P και την DE στο S .

Υπολογίστε τα μήκη των τμημάτων SP και AS .
Εξαιτίας των πολλών υπολογισμών θα παραλείψω τους πιο προφανείς.
Υπολογιστική..png
Υπολογιστική..png (13.76 KiB) Προβλήθηκε 2411 φορές
Φέρνω την \displaystyle{EH \bot BC} που τέμνει την BD στο M. Από Πυθαγόρειο θεώρημα, θεωρήματα διχοτόμων και τις σχέσεις

\displaystyle{CP = \tau  - c,BP = \tau  - b}, \displaystyle{(ABC) = \tau  \cdot r}, προκύπτουν οι τιμές των τμημάτων στο σχήμα. Είναι BM=2MI κι επειδή

\displaystyle{\frac{{BI}}{{ID}} = \frac{{a + c}}{b} = 3}, το I είναι μέσο του MD. Αλλά, IS||EM, άρα το S είναι μέσο του DE. Επομένως \boxed{AS = \frac{{DE}}{2} = \frac{{\sqrt {145} }}{6}}

ME=3, \displaystyle{\frac{{MH}}{2} = \frac{4}{6} \Leftrightarrow MH = \frac{4}{3} \Leftrightarrow ME = 3 - \frac{4}{3} = \frac{5}{3} \Leftrightarrow IS = \frac{{ME}}{2} = \frac{5}{6}}. Άρα: \boxed{PS = \frac{{17}}{6}}


sotiriszogos
Δημοσιεύσεις: 24
Εγγραφή: Τετ Σεπ 21, 2016 1:35 pm

Re: Σληροϋπολογιστική

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από sotiriszogos » Παρ Σεπ 23, 2016 3:41 pm


Στο ορθογώνιο τρίγωνο ABC έχουμε : sinB=\frac{AC}{BC}=\frac{6}{10} και cosB=\frac{AB}{BC}=\frac{8}{10}.
Επειδή BD διχοτόμος της γωνίας B τότε sinB_2=sin(\frac{B}{2})=\sqrt{\frac{1-cosB}{2}}=\frac{\sqrt{10}}{10}.
Επειδή CE διχοτόμος της γωνίας C τότε sinC_2=sin(\frac{C}{2})=\sqrt{\frac{1-cosC}{2}}=\frac{\sqrt{20}}{10}.
Έχουμε ότι sinB_2=\frac{PI}{IB} \Rightarrow \frac{\sqrt{10}}{10}=\frac{PI}{IB} \Rightarrow PI=\frac{\sqrt{10}}{10}\cdot IB. (1)
Έχουμε ότι sinC_2=\frac{PI}{IC} \Rightarrow \frac{\sqrt{20}}{10}=\frac{PI}{IC} \Rightarrow PI=\frac{\sqrt{20}}{10}\cdot IC. (2)
Από τις σχέσεις (1) και (2) προκύπτει : \frac{\sqrt{10}}{10}\cdot IB=\frac{\sqrt{20}}{10}\cdot IC \Rightarrow
\Rightarrow \frac{IC}{IB}=\frac{\sqrt{2}}{2} \Rightarrow IC=\frac{\sqrt{2}}{2}\cdot IB.
Εφαρμόζοντας γενικευμένο πιθαγόρειο θεώρημα στο τρίγωνο IBC έχουμε :
10^2=IB^2+IC^2-2\cdot IB\cdot IC\cdot cosI \Rightarrow
\Rightarrow 100=IB^2+(\frac{\sqrt{2}}{2}\cdot IB)^2-2\cdot IB\cdot (\frac{\sqrt{2}}{2}\cdot IB)\cdot cos(3\cdot \frac{\pi}{4}) \Rightarrow
\Rightarrow 100=IB^2+\frac{1}{2}\cdot IB^2+\sqrt{2}\cdot IB^2\cdot cos(\frac{\pi}{4}) \Rightarrow
\Rightarrow 100=IB^2+\frac{1}{2}\cdot IB^2+\sqrt{2}\cdot IB^2\cdot \frac{\sqrt{2}}{2} \Rightarrow
\Rightarrow 100=\frac{5}{2}\cdot IB^2 \Rightarrow IB=2\cdot \sqrt{10}
IC=\frac{\sqrt{2}}{2}\cdot IB \Rightarrow IC=\frac{\sqrt{2}}{2}\cdot 2\cdot \sqrt{10} \Rightarrow IC=2\cdot \sqrt{5}
PI=\frac{\sqrt{10}}{10}\cdot IB=\frac{\sqrt{10}}{10}\cdot 2\cdot \sqrt{10}=2
Εφαρμόζουμε Πυθαγόρειο Θεώρημα στο ορθογώνιο τρίγωνο BIP
BI^2=PI^2+PB^2 \Rightarrow 40=4+PB^2 \Rightarrow PB=6
CP=CB-BP=10-6=4
cosB_2=cosB_1
(cosB_1)^2=1-(sinB_1)^2=1- \frac{1}{10}=\frac{9}{10} \Rightarrow cosB_1=\frac{3}{\sqrt{10}}
\frac{AB}{BD}=cosB_1 \Rightarrow \frac{8}{BD}=\frac{3}{\sqrt{10}} \Rightarrow BD=\frac{8 \cdot {\sqrt{10}}}{3}
ID=BD-BI \Rightarrow ID=\frac {2\cdot {\sqrt{10}}}{3}
Εφαρμόζουμε Πυθαγόρειο Θεώρημα στο ορθογώνιο τρίγωνο BAD
BD^2=AD^2+AB^2 \Rightarrow \frac{640}{9}-\frac{576}{9}=AD^2 \Rightarrow AD=\frac{8}{3}
(cosC_1)^2=1-(sinC_1)^2=1-\frac{2}{10}=\frac{8}{10} \Rightarrow cosC_1=\frac{\sqrt{8}}{\sqrt{10}}
cosC_1=\frac{AC}{CE} \Rightarrow \frac{\sqrt{8}}{\sqrt{10}}=\frac{6}{CE} \Rightarrow CE=\frac{6\cdot {\sqrt{10}}}{\sqrt{8}}
sinC_1=\frac{AE}{CE} \Rightarrow \frac{\sqrt{20}}{10}=\frac{AE}{\frac{6\cdot {\sqrt{10}}}{\sqrt{8}}} \Rightarrow
\Rightarrow AE=\frac{6}{\sqrt{4}} \Rightarrow AE=3
BE=AB-AE=8-3=5
CD=CA-AD=\frac{10}{3}
Εφαρμόζουμε Πυθαγόριο Θεώρημα στο ορθογώνιο τρίγωνο ADE
ED^2=AD^2+AE^2 \Rightarrow ED^2=\frac{64}{9}+9 \Rightarrow ED^2=\frac{145}{9} \Rightarrow ED=\frac{\sqrt{145}}{3}
Φέρνω ET \perp CB
Τότε VT//PI Επειδή το τρίγωνο που ορίζεται από τις ευθείες δύο πλευρών τριγώνου και μια παράλληλη προς την τρίτη πλευρά του, έχει πλευρές ανάλογες προς τις πλευρές του αρχικού τριγώνου τότε:
\frac{CI}{CE}=\frac{CP}{CT} \Rightarrow \frac{2\cdot \sqrt{5}}{\frac{6\cdot {\sqrt{10}}}{\sqrt{8}}}=\frac{4}{CT} \Rightarrow CT=6
PT=CT-CP \Rightarrow PT=2
TB=PB-PT=6-2=4
\frac{BV}{VI}=\frac{BT}{PT}=\frac{4}{2}=2 \Rightarrow BV=2\cdot VI
IB=2\cdot \sqrt{10} \Rightarrow BV+VI=2\cdot \sqrt{10} \Rightarrow 3VI=2\cdot \sqrt{10} \Rightarrow VI=\frac{2\cdot \sqrt{10}}{3}=ID
Άρα I μέσο του DV.
\frac{VT}{PI}=\frac{4}{6} \Rightarrow VT=\frac{4}{3}
\frac{IP}{ET}=\frac{4}{6} \Rightarrow ET=3
EV=ET-VT=3-\frac{4}{3}=\frac{5}{3}
Επειδή IP//ET και IS προέκταση της IP τότε IS//ET
Οπότε απ το θεώρημα που προαναφέραμε έχουμε ότι: \frac{DI}{DV}=\frac{IS}{EV} \Rightarrow IS=\frac{EV}{2} \Rightarrow IS=\frac{5}{6}
Οπότε PS=PI+IS=2+\frac{5}{6} \Rightarrow PS=\frac{17}{6}
Επειδή από τις ιδιότητες των ορθογωνίων τριγώνων ισχύει ότι η διάμεσος ορθογωνίου τριγώνου που άγεται από την κορυφή της ορθής γωνίας ισούται με το μισό της υποτείνουσας, τότε στο ορθογώνιο τρίγωνο DAE έχουμε ότι AS=\frac{DE}{2} \Rightarrow AS=\frac{\sqrt{145}}{6}


Απάντηση

Επιστροφή σε “Γεωμετρία (Juniors) - Παλαιότερες Συζητήσεις”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης