Πυθαγόρεια κρυάδα

Γρίφοι, Σπαζοκεφαλιές, προβλήματα λογικής, μαθηματικά παιχνίδια, αινίγματα

Συντονιστής: Γιώργος Ρίζος

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 15021
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Πυθαγόρεια κρυάδα

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Παρ Φεβ 03, 2017 9:13 pm

Πυθαγόρεια  κρυάδα.png
Πυθαγόρεια κρυάδα.png (13.11 KiB) Προβλήθηκε 549 φορές
Στις πλευρές AB,AD του 6\times 6 τετραγώνου ABCD , παίρνουμε σημεία S,P , ώστε : AS=3 ,AP=4 .

Δείξτε ότι το τμήμα SP εφάπτεται του κύκλου (C,CB) - έστω στο E - και υπολογίστε το λόγο : \dfrac{(DPE)}{(ESB)} .
Οι όροι συμμετοχής : Η πρώτη λύση Ευκλείδεια , η δεύτερη τριγωνομετρική και η τρίτη καρτεσιανή .

Στη συνέχεια "η πίστα είναι ελεύθερη" για κάθε είδους λύση ( διανυσματική , αναλυτική κ.λ.π.)



Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
Γιώργος Ρίζος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5285
Εγγραφή: Δευ Δεκ 29, 2008 1:18 pm
Τοποθεσία: Κέρκυρα

Re: Πυθαγόρεια κρυάδα

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Ρίζος » Παρ Φεβ 03, 2017 10:20 pm

KARKAR έγραψε:Οι όροι συμμετοχής : Η πρώτη λύση Ευκλείδεια , η δεύτερη τριγωνομετρική και η τρίτη καρτεσιανή .
Ποιος να χαλάσει το χατήρι του Θανάση;
03-02-2017 Γεωμετρία b.jpg
03-02-2017 Γεωμετρία b.jpg (34.53 KiB) Προβλήθηκε 524 φορές
Από το P φέρνω εφαπτομένη PE στο τεταρτοκύκλιο. Τότε PD = PE. Προεκτείνω τη PE, ώστε να τέμνει την AB στο S'.
Τότε από το S' έχουμε τις ίσες εφαπτόμενες S'E = S'B στο τεταρτοκύκλιο.

Έστω S'B = x άρα AS' = 6-x.

Οπότε PS' = PD + S'B= 2 + x.

Είναι \displaystyle {\left( {x + 2} \right)^2} = {4^2} + {\left( {6 - x} \right)^2} \Leftrightarrow x = 3 , άρα τα S, S' ταυτίζονται, όπως θέλαμε.


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 13278
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Πυθαγόρεια κρυάδα

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Παρ Φεβ 03, 2017 10:29 pm

KARKAR έγραψε:Πυθαγόρεια κρυάδα.pngΣτις πλευρές AB,AD του 6\times 6 τετραγώνου ABCD , παίρνουμε σημεία S,P , ώστε : AS=3 ,AP=4 .

Δείξτε ότι το τμήμα SP εφάπτεται του κύκλου (C,CB) - έστω στο E - και υπολογίστε το λόγο : \dfrac{(DPE)}{(ESB)} .
Οι όροι συμμετοχής : Η πρώτη λύση Ευκλείδεια , η δεύτερη τριγωνομετρική και η τρίτη καρτεσιανή .

Στη συνέχεια "η πίστα είναι ελεύθερη" για κάθε είδους λύση ( διανυσματική , αναλυτική κ.λ.π.)
Πυθαγόρεια κρυάδα.png
Πυθαγόρεια κρυάδα.png (18.14 KiB) Προβλήθηκε 516 φορές
Εύκολα SP=5. Ορίζω το E σημείο του τμήματος SP, ώστε PE=2, ES=3. Αρκεί να δείξω ότι CE=6 και \displaystyle{CE \bot SP}.

Από Π. Θ βρίσκω CP^2=40, CS^2=45 και από Stewart στο CPS, παίρνω \boxed{CE=6} και με αντίστροφο του

Πυθαγορείου προκύπτει ότι \boxed{CE \bot SP}.

Από τα όμοια τρίγωνα PZE, EHS, βρίσκω \displaystyle{EZ = \frac{6}{5},EH = \frac{{12}}{5} \Rightarrow \frac{{(DPE)}}{{(ESB)}} = \frac{{2EZ}}{{3EH}} \Leftrightarrow } \boxed{\frac{{(DPE)}}{{(ESB)}} = \frac{1}{3}}

Όταν ανέβηκε η λύση του Γιώργου (γεια σου Γιώργο!), ήδη πληκτρολογούσα και ήμουν προς το τελείωμα της λύσης, άρα δεν είμαι παράνομος :lol:
τελευταία επεξεργασία από george visvikis σε Παρ Φεβ 03, 2017 10:33 pm, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


Άβαταρ μέλους
Γιώργος Ρίζος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5285
Εγγραφή: Δευ Δεκ 29, 2008 1:18 pm
Τοποθεσία: Κέρκυρα

Re: Πυθαγόρεια κρυάδα

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Ρίζος » Παρ Φεβ 03, 2017 10:31 pm

Άλλη μια Γεωμετρική.
03-02-2017 Γεωμετρία c.jpg
03-02-2017 Γεωμετρία c.jpg (50.45 KiB) Προβλήθηκε 514 φορές
Φέρνουμε την κάθετη στην PS από το C.

Οπότε, από Πυθ. Θεωρήμα στα ορθογώνια τρίγωνα DPC, SBC έχουμε διαδοχικά:

\displaystyle \begin{array}{l} 
P{C^2} = {6^2} + {2^2} = 40\\ 
C{S^2} = {6^2} + {3^2} = 45 
\end{array}

και στα CPE, CSE

\displaystyle \begin{array}{l} 
{y^2} = 40 - {x^2}\\ 
{y^2} = 45 - {\left( {5 - x} \right)^2} 
\end{array} οπότε \displaystyle x = 2,\;\;y = 6 άρα η PS είναι εφαπτομένη του τεταρτοκυκλίου στο E.

edit: Γιώργο καλησπέρα! Όπως διαπιστώνεις μού συνέβη ακριβώς το ίδιο.
Και στη φούρια μου, ξέχασα και το λόγο των εμβαδών... :oops:


Άβαταρ μέλους
Γιώργος Ρίζος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5285
Εγγραφή: Δευ Δεκ 29, 2008 1:18 pm
Τοποθεσία: Κέρκυρα

Re: Πυθαγόρεια κρυάδα

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Ρίζος » Παρ Φεβ 03, 2017 10:34 pm

Και μια με συντεταγμένες. Υπερπηδήσαμε την τριγωνομετρική, αλλά δεν πειράζει (λέω τώρα...)
03-02-2017 Γεωμετρία.jpg
03-02-2017 Γεωμετρία.jpg (40.89 KiB) Προβλήθηκε 513 φορές
Είναι \displaystyle PS:\;\;y + 2 =  - \frac{4}{3}\left( {x + 6} \right) \Leftrightarrow 4x + 3y + 30 = 0

Είναι \displaystyle d\left( {C,\;SP} \right) = \frac{{30}}{{\sqrt {{4^2} + {3^2}} }} = 6 , άρα η SP είναι εφαπτόμενη του κύκλου (C, 6).

Τότε \displaystyle CE:\;y = \frac{3}{4}x και \displaystyle E\left( { - \frac{{24}}{5},\; - \frac{{18}}{5}} \right)

\displaystyle d\left( {E,\;AD} \right) = 6 - \frac{{24}}{5} = \frac{6}{5},\;\;\;d\left( {E,\;AB} \right) = 6 - \frac{{18}}{5} = \frac{{12}}{5}

Οπότε \displaystyle \frac{{\left( {DPE} \right)}}{{\left( {ESB} \right)}} = \frac{{\frac{1}{2} \cdot 2 \cdot \frac{6}{5}}}{{\frac{1}{2} \cdot 3 \cdot \frac{{12}}{5}}} = \frac{1}{3} .

edit: Έκανα μια διόρθωση στο λόγο των εμβαδών.


Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 9854
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Πυθαγόρεια κρυάδα

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Παρ Φεβ 03, 2017 10:41 pm

KARKAR έγραψε:Πυθαγόρεια κρυάδα.pngΣτις πλευρές AB,AD του 6\times 6 τετραγώνου ABCD , παίρνουμε σημεία S,P , ώστε : AS=3 ,AP=4 .

Δείξτε ότι το τμήμα SP εφάπτεται του κύκλου (C,CB) - έστω στο E - και υπολογίστε το λόγο : \dfrac{(DPE)}{(ESB)} .
Οι όροι συμμετοχής : Η πρώτη λύση Ευκλείδεια , η δεύτερη τριγωνομετρική και η τρίτη καρτεσιανή .

Στη συνέχεια "η πίστα είναι ελεύθερη" για κάθε είδους λύση ( διανυσματική , αναλυτική κ.λ.π.)

Έστω σημείο E στην SP με EP = 2\,\,\,\kappa \alpha \iota \,\,\,SP = 3 αφού ως γνωστό SP = 5.

Από το E φέρνω παράλληλες στις AB,AD που τέμνουν τις BC,DC στα

Z,H αντίστοιχα . Είναι TZ = \dfrac{2}{5}TB = \dfrac{2}{5}4 = \dfrac{8}{5} \Rightarrow \left\{ \begin{gathered} 
  ZB = \dfrac{{12}}{5} \hfill \\ 
  ZC = \dfrac{{18}}{5} \hfill \\  
\end{gathered}  \right.
πυθαγόρεια κρυάδα.png
πυθαγόρεια κρυάδα.png (30.54 KiB) Προβλήθηκε 505 φορές
Ομοίως \left\{ \begin{gathered} 
  DH = \dfrac{6}{5} \hfill \\ 
  HC = \dfrac{{24}}{5} \hfill \\  
\end{gathered}  \right. . Από το ορθογώνιο τρίγωνο \vartriangle ZEC έχω C{E^2} = E{Z^2} + Z{C^2} = \dfrac{{{{24}^2} + {{18}^2}}}{{25}} = 36 \Rightarrow CE = 6 . μετά τα πράγματα είναι πολύ απλά

Με απλές ισότητες τριγώνων έχω CE \bot PS και \boxed{\dfrac{{(EBS)}}{{(EDS)}} = \dfrac{{(BSZ)}}{{(DPH)}} = \dfrac{{3 \cdot 2,4}}{{2 \cdot 1,2}} = 3}


Φιλικά, Νίκος


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 13278
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Πυθαγόρεια κρυάδα

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Παρ Φεβ 03, 2017 10:46 pm

Άλλη μία Γεωμετρική για το πρώτο ερώτημα.

Επειδή ο κύκλος (C, CB) εφάπτεται στις AB, AD και AB=AD=6 ίσο με την

ημιπερίμετρο του ASP θα είναι ο A-παρεγγεγραμμένος κύκλος του τριγώνου.

Και μία τριγωνομετρική για το δεύτερο ερώτημα.

\displaystyle{\frac{{(DPE)}}{{(ESB)}} = \frac{{4\sin (E\widehat PD)}}{{9\sin (E\widehat SB)}} = \frac{{4\sin (E\widehat P{\rm Z})}}{{9\sin (E\widehat S{\rm H})}} = \frac{{4 \cdot 3}}{{9 \cdot 4}} = \frac{1}{3}}


Άβαταρ μέλους
Γιώργος Ρίζος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5285
Εγγραφή: Δευ Δεκ 29, 2008 1:18 pm
Τοποθεσία: Κέρκυρα

Re: Πυθαγόρεια κρυάδα

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Ρίζος » Παρ Φεβ 03, 2017 11:08 pm

Μια ακόμα Τριγωνομετρική:
03-02-2017 Γεωμετρία d.jpg
03-02-2017 Γεωμετρία d.jpg (38.45 KiB) Προβλήθηκε 487 φορές
Φέρνουμε την κάθετη στην PS από το C.

Οπότε, από Πυθ. Θεωρήμα στα ορθογώνια τρίγωνα DPC, SBC έχουμε διαδοχικά:
\displaystyle \begin{array}{l} 
P{C^2} = {6^2} + {2^2} = 40\\ 
C{S^2} = {6^2} + {3^2} = 45 
\end{array}

Από Ν. Συνημιτόνων στο PCS είναι

\displaystyle P{S^2} = P{C^2} + P{S^2} - 2PC \cdot PS\sigma \upsilon \nu \varphi  \Leftrightarrow 25 = 40 + 45 - 2 \cdot 30\sqrt 2 \sigma \upsilon \nu \varphi

\displaystyle \Leftrightarrow \sigma \upsilon \nu \varphi  = \frac{{\sqrt 2 }}{2} άρα \displaystyle \widehat {PCS} = \varphi  = 45^\circ .

Οπότε \displaystyle \left( {PSC} \right) = \frac{{\sqrt {40}  \cdot \sqrt {45}  \cdot \frac{{\sqrt 2 }}{2}}}{2} = 15 \Leftrightarrow \frac{{PS \cdot CE}}{2} = 15 \Leftrightarrow CE = \frac{{30}}{5} = 6 , άρα η PS είναι εφαπτομένη του τετρατοκυκλίου στο E.


Άβαταρ μέλους
Γιώργος Ρίζος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5285
Εγγραφή: Δευ Δεκ 29, 2008 1:18 pm
Τοποθεσία: Κέρκυρα

Re: Πυθαγόρεια κρυάδα

#9

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Ρίζος » Παρ Φεβ 03, 2017 11:11 pm

Συνέχεια από το προηγούμενο:

Επίσης τριγωνομετρικά, \displaystyle \varepsilon \varphi \left( {DCP} \right) = \frac{1}{3},\;\;\;\varepsilon \varphi \left( {SBC} \right) = \frac{1}{2} \Rightarrow \varepsilon \varphi \left( {DCP + SBC} \right) = \frac{{\frac{1}{2} + \frac{1}{3}}}{{1 - \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{3}}} = 1 άρα

\displaystyle \widehat {DCP} + \widehat {SBC} = 45^\circ  \Rightarrow \widehat {PSC} = 90^\circ  - 45^\circ  = 45^\circ .

Και συνεχίζουμε όπως παραπάνω...


Άβαταρ μέλους
Γιώργος Ρίζος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5285
Εγγραφή: Δευ Δεκ 29, 2008 1:18 pm
Τοποθεσία: Κέρκυρα

Re: Πυθαγόρεια κρυάδα

#10

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Ρίζος » Παρ Φεβ 03, 2017 11:22 pm

Τριγωνομετρικά και για το λόγο των εμβαδών:
03-02-2017 Γεωμετρία e.jpg
03-02-2017 Γεωμετρία e.jpg (29.32 KiB) Προβλήθηκε 486 φορές
Είναι \displaystyle \left( {{{\widehat S}_1} + {{\widehat C}_1} = 180^\circ ,\;\;\;{{\widehat P}_1} + {{\widehat C}_2} = 180^\circ \;} \right)\;\; \Rightarrow \;\;\left( {{{\widehat S}_1} + {{\widehat P}_1} = 270^\circ } \right)

Οπότε \displaystyle \frac{{\left( {SBC} \right)}}{{\left( {PDC} \right)}} = \frac{{\frac{1}{2} \cdot {3^2}\eta \mu {S_1}}}{{\frac{1}{2} \cdot {2^2}\eta \mu {P_1}}} = \frac{{9\eta \mu {S_1}}}{{4hm\left( {270^\circ  - {S_1}} \right)}} = \frac{{9\eta \mu {S_1}}}{{4\left( { - \sigma \upsilon \nu {S_1}} \right)}} =

\displaystyle  =  - \frac{9}{4}\varepsilon \varphi {S_1} =  - \frac{9}{4}\varepsilon \varphi \left( {180^\circ  - {S_2}} \right) = \frac{9}{4}\varepsilon \varphi {S_2} = \frac{9}{4} \cdot \frac{4}{3} = 3 .


Απάντηση

Επιστροφή σε “Διασκεδαστικά Μαθηματικά”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Google [Bot] και 5 επισκέπτες