Σελίδα 1 από 1

ΠΟΛΥΤ. ΘΕΣΣ. 1963 ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΠΟΛΙΤΙΚΟΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΙ

Δημοσιεύτηκε: Δευ Ιαν 20, 2014 10:30 pm
από parmenides51
Εξεταστές: Οικονομίδης - Λαδόπουλος


1. Εαν \displaystyle{ O} είναι το κέντρο του εγγεγραμμένου κύκλου στο τρίγωνο \displaystyle{AB\Gamma} και \displaystyle{A',B',\Gamma '} τα σημεία τομής των \displaystyle{AO,BO,\Gamma O } με τις \displaystyle{ B\Gamma,\Gamma A, AB } αντίστοιχα, να δειχθεί οτι \displaystyle{\frac{AO}{OA'}+\frac{BO}{OB'}+\frac{\Gamma O}{O\Gamma '}\ge 6}, και στη συνέχεια ότι \displaystyle{AO + BO+ \Gamma O\ge 6p} όπου \displaystyle{ p} η ακτίνα του εγγεγραμμένου κύκλου στο τρίγωνο \displaystyle{AB\Gamma} .


2. Πάνω σε δοθέν επίπεδο μεταβάλλεται κυρτό πεντάγωνο \displaystyle{AB\Gamma\Delta E} με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι πάντα \displaystyle{\widehat{\Gamma}=\widehat{E}=1} ορθή, \displaystyle{B\Gamma=\Gamma\Delta} και \displaystyle{AE=E\Delta}. Εαν \displaystyle{\color{red}N } μέσο της \displaystyle{AB} , να δειχθεί οτι ο λόγος \displaystyle{\frac{\Gamma N}{\Gamma E}=\frac{\sqrt{2}}{2}}


3. Δίνεται ισόπλευρο τρίγωνο \displaystyle{AB\Gamma}. Εαν \displaystyle{M} τυχαίο σημείο του χώρου, που δεν βρίσκεται στο επίπεδο του τριγώνου \displaystyle{AB\Gamma}, να δειχθεί οτι με πλευρές τα ευθύγραμμα τμήματα \displaystyle{MA,MB,M\Gamma} είναι δυνατόν να κατασκευασθεί τρίγωνο.



edit
διόρθωση τυπογραφικού στο 2ο, ευχαριστώ τον Γιώργο (Βισβίκη) που το πρόσεξε

Re: ΠΟΛΥΤ. ΘΕΣΣ. 1963 ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΠΟΛΙΤΙΚΟΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΙ

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιαν 23, 2014 12:56 pm
από george visvikis
parmenides51 έγραψε:Εξεταστές: Οικονομίδης - Λαδόπουλος

2. Πάνω σε δοθέν επίπεδο μεταβάλλεται κυρτό πεντάγωνο \displaystyle{AB\Gamma\Delta E} με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι πάντα \displaystyle{\widehat{\Gamma}=\widehat{E}=1} ορθή, \displaystyle{B\Gamma=\Gamma\Delta} και \displaystyle{AE=E\Delta}. Εαν \displaystyle{\color{red}N } μέσο της \displaystyle{AB} , να δειχθεί οτι ο λόγος \displaystyle{\frac{\Gamma N}{\Gamma E}=\frac{\sqrt{2}}{2}}
Καλημέρα.
Πολυτεχνείο Θεσσ. 1963.png
Πολυτεχνείο Θεσσ. 1963.png (24.47 KiB) Προβλήθηκε 3331 φορές
Έστω M,P τα μέσα των A\Delta,B\Delta αντίστοιχα. Τότε:

\displaystyle{MN// = \frac{{{\rm B}\Delta }}{2},{\rm N}{\rm P}// = \frac{{{\rm A}\Delta }}{2},{\rm N}\widehat {\rm M}{\rm A} = {\rm N}\widehat {\rm P}{\rm B} = {\rm A}\widehat \Delta {\rm B} = \omega }

Εξάλλου, είναι \displaystyle{{\rm E}{\rm M} = \frac{{{\rm A}\Delta }}{2},\Gamma {\rm P} = \frac{{{\rm B}\Delta }}{2}} (ως διάμεσοι ορθογωνίων τριγώνων) και \displaystyle{{\rm N}\widehat {\rm M}{\rm E} = {\rm N}\widehat {\rm P}\Gamma  = {90^0} + \omega }.

Έτσι τα τρίγωνα NME, NP\Gamma είναι ίσα και από την ισότητα προκύπτουν ότι:

\displaystyle{{\rm N}{\rm E} = {\rm N}\Gamma ,{\widehat {\rm E}_1} = {\widehat {\rm N}_1},{\widehat \Gamma _1} = {\widehat {\rm N}_2}}.

\displaystyle{{\rm E}\widehat {\rm N}\Gamma  = {\widehat {\rm N}_2} + {\rm M}\widehat {\rm N}{\rm P} + {\widehat {\rm N}_1} = {\widehat {\rm N}_2} + {\rm A}\widehat \Delta {\rm B} + {\widehat {\rm E}_1} = \left( {{{\widehat {\rm N}}_2} + {{\widehat {\rm E}}_1}} \right) + \omega }

\displaystyle{{\rm E}\widehat {\rm N}\Gamma  = \left( {{{180}^0} - {\rm N}\widehat {\rm M}{\rm E}} \right) + \omega  = {90^0} - \omega  + \omega  = {90^0}}.

Άρα το τρίγωνο NE\Gamma είναι ορθογώνιο και ισοσκελές και από Π.Θ έχουμε:

\displaystyle{2\Gamma {{\rm N}^2} = \Gamma {{\rm E}^2} \Leftrightarrow \frac{{\Gamma {\rm N}}}{{\Gamma {\rm E}}} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}}

Re: ΠΟΛΥΤ. ΘΕΣΣ. 1963 ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΠΟΛΙΤΙΚΟΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΙ

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιαν 23, 2014 4:41 pm
από george visvikis
parmenides51 έγραψε:Εξεταστές: Οικονομίδης - Λαδόπουλος

1. Εαν \displaystyle{ O} είναι το κέντρο του εγγεγραμμένου κύκλου στο τρίγωνο \displaystyle{AB\Gamma} και \displaystyle{A',B',\Gamma '} τα σημεία τομής των \displaystyle{AO,BO,\Gamma O } με τις \displaystyle{ B\Gamma,\Gamma A, AB } αντίστοιχα, να δειχθεί οτι \displaystyle{\frac{AO}{OA'}+\frac{BO}{OB'}+\frac{\Gamma O}{O\Gamma '}\ge 6}, και στη συνέχεια ότι \displaystyle{AO + BO+ \Gamma O\ge 6p} όπου \displaystyle{ p} η ακτίνα του εγγεγραμμένου κύκλου στο τρίγωνο \displaystyle{AB\Gamma} .
Πολυτεχνείο Θεσσ.2. 1963.png
Πολυτεχνείο Θεσσ.2. 1963.png (13.44 KiB) Προβλήθηκε 3311 φορές
α) Οι AA' , BB', \Gamma\Gamma' είναι διχοτόμοι των γωνιών του τριγώνου. Άρα:

\displaystyle{{\rm B}{\rm A}' = \frac{{\alpha \gamma }}{{\beta  + \gamma }},\Gamma {\rm B}' = \frac{{\alpha \beta }}{{\alpha  + \gamma }},{\rm A}\Gamma ' = \frac{{\beta \gamma }}{{\alpha  + \beta }}}.

Εφαρμόζω το θεώρημα εσωτερικής διχοτόμου στα τρίγωνα \displaystyle{{\rm A}{\rm B}{\rm A}',{\rm B}\Gamma {\rm B}',\Gamma {\rm A}\Gamma '}.

\displaystyle{\frac{{{\rm A}{\rm O}}}{{{\rm O}{\rm A}'}} + \frac{{{\rm B}{\rm O}}}{{{\rm O}{\rm B}'}} + \frac{{\Gamma {\rm O}}}{{{\rm O}\Gamma '}} = \frac{\gamma }{{{\rm B}{\rm A}'}} + \frac{\alpha }{{\Gamma {\rm B}'}} + \frac{\beta }{{{\rm A}\Gamma '}} = \frac{{\gamma (\beta  + \gamma )}}{{\alpha \gamma }} + \frac{{\alpha (\alpha  + \gamma )}}{{\alpha \beta }} + \frac{{\beta (\alpha  + \beta )}}{{\beta \gamma }}}

\displaystyle{\frac{{{\rm A}{\rm O}}}{{{\rm O}{\rm A}'}} + \frac{{{\rm B}{\rm O}}}{{{\rm O}{\rm B}'}} + \frac{{\Gamma {\rm O}}}{{{\rm O}\Gamma '}} = \frac{{\beta \gamma (\beta  + \gamma ) + \alpha \gamma (\alpha  + \gamma ) + \alpha \beta (\alpha  + \beta )}}{{\alpha \beta \gamma }}}.

Αρκεί να δείξω ότι: \displaystyle{\beta \gamma (\beta  + \gamma ) + \alpha \gamma (\alpha  + \gamma ) + \alpha \beta (\alpha  + \beta ) \ge 6\alpha \beta \gamma  \Leftrightarrow }

\displaystyle{{\beta ^2}\gamma  + \beta {\gamma ^2} + {\alpha ^2}\gamma  + \alpha {\gamma ^2} + {\alpha ^2}\beta  + \alpha {\beta ^2} - 2\alpha \beta \gamma  - 2\alpha \beta \gamma  - 2\alpha \beta \gamma  \ge 0 \Leftrightarrow }

\displaystyle{\alpha ({\beta ^2} - 2\beta \gamma  + {\gamma ^2}) + \beta ({\alpha ^2} - 2\alpha \gamma  + {\gamma ^2}) + \gamma ({\alpha ^2} - 2\alpha \beta  + {\beta ^2}) \ge 0 \Leftrightarrow }

\displaystyle{\alpha {(\beta  - \gamma )^2} + \beta {(\alpha  - \gamma )^2} + \gamma {(\alpha  - \beta )^2} \ge 0}, που ισχύει.

β) Αν \displaystyle{\Delta ,{\rm E},{\rm Z}} είναι τα σημεία επαφής του εγγεγραμμένου κύκλου με τις πλευρές \displaystyle{{\rm B}\Gamma ,{\rm A}\Gamma ,{\rm A}{\rm B}}, αντίστοιχα του τριγώνου AB\Gamma, τότε: \displaystyle{{\rm O}\Delta  \le {\rm O}{\rm A}',{\rm O}{\rm E} \le {\rm O}{\rm B}',{\rm O}{\rm Z} \le {\rm O}\Gamma '}, απ' όπου έχουμε \displaystyle{\rho  \le {\rm O}{\rm A}',\rho  \le {\rm O}{\rm B}',\rho  \le {\rm O}\Gamma '}.

\displaystyle{\frac{{{\rm A}{\rm O}}}{\rho } + \frac{{{\rm B}{\rm O}}}{\rho } + \frac{{\Gamma {\rm O}}}{\rho } \ge \frac{{{\rm A}{\rm O}}}{{{\rm O}{\rm A}'}} + \frac{{{\rm B}{\rm O}}}{{{\rm O}{\rm B}'}} + \frac{{\Gamma {\rm O}}}{{{\rm O}\Gamma '}} \ge 6 \Leftrightarrow {\rm A}{\rm O} + {\rm B}{\rm O} + \Gamma {\rm O} \ge 6\rho }.

Και στις δύο περιπτώσεις οι ισότητες ισχύουν όταν το τρίγωνο είναι ισόπλευρο.

Re: ΠΟΛΥΤ. ΘΕΣΣ. 1963 ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΠΟΛΙΤΙΚΟΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΙ

Δημοσιεύτηκε: Τρί Απρ 16, 2024 9:14 pm
από ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ
parmenides51 έγραψε:
Δευ Ιαν 20, 2014 10:30 pm
Εξεταστές: Οικονομίδης - Λαδόπουλος

3. Δίνεται ισόπλευρο τρίγωνο \displaystyle{AB\Gamma}. Εαν \displaystyle{M} τυχαίο σημείο του χώρου, που δεν βρίσκεται στο επίπεδο του τριγώνου \displaystyle{AB\Gamma}, να δειχθεί οτι με πλευρές τα ευθύγραμμα τμήματα \displaystyle{MA,MB,M\Gamma} είναι δυνατόν να κατασκευασθεί τρίγωνο.
Ενδιαφέρον θέμα...

Στην παρακάτω δημοσίευση είδαμε κάτι πιο γενικό
viewtopic.php?f=185&t=75640

Αν το εξειδικεύσουμε, τα παρακάτω γινόμενα MA\cdot B\Gamma , MB\cdot A\Gamma ,M\Gamma \cdot AB
αποτελούν μήκη πλευρών τριγώνου.

Στο συγκεκριμένο θέμα ισχύει AB=A\Gamma =B\Gamma .

Επομένως τα τμήματα MA , MB ,M\Gamma αποτελούν πλευρές τριγώνου.

Re: ΠΟΛΥΤ. ΘΕΣΣ. 1963 ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΠΟΛΙΤΙΚΟΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΙ

Δημοσιεύτηκε: Τρί Απρ 16, 2024 10:59 pm
από S.E.Louridas
parmenides51 έγραψε:
Δευ Ιαν 20, 2014 10:30 pm
Εξεταστές: Οικονομίδης - Λαδόπουλος
1. Εαν \displaystyle{ O} είναι το κέντρο του εγγεγραμμένου κύκλου στο τρίγωνο \displaystyle{AB\Gamma} και \displaystyle{A',B',\Gamma '} τα σημεία τομής των \displaystyle{AO,BO,\Gamma O } με τις \displaystyle{ B\Gamma,\Gamma A, AB } αντίστοιχα, να δειχθεί οτι \displaystyle{\frac{AO}{OA'}+\frac{BO}{OB'}+\frac{\Gamma O}{O\Gamma '}\ge 6}, και στη συνέχεια ότι \displaystyle{AO + BO+ \Gamma O\ge 6p} όπου \displaystyle{ p} η ακτίνα του εγγεγραμμένου κύκλου στο τρίγωνο \displaystyle{AB\Gamma} .
Ας μου επιτραπεί και μόνο για λόγους πολυφωνίας:

α) Αρκεί να αποδείξουμε ότι: \displaystyle{\frac{{AA'}}{{OA'}} + \frac{{BB'}}{{OB'}} + \frac{{\Gamma \Gamma '}}{{O\Gamma '}} \geqslant 9 \Leftrightarrow \left( {\frac{{OA'}}{{AA'}} + \frac{{OB'}}{{BB'}} + \frac{{O\Gamma '}}{{\Gamma \Gamma '}}} \right)\left( {\frac{{AA'}}{{OA'}} + \frac{{BB'}}{{OB'}} + \frac{{\Gamma \Gamma '}}{{O\Gamma '}}} \right) \geqslant 9,}
που ισχύει από ανισότητα B.C.S.

(*) Χρησιμοποιήσαμε ότι \displaystyle{\frac{{OA'}}{{AA'}} + \frac{{OB'}}{{BB'}} + \frac{{O\Gamma '}}{{\Gamma \Gamma '}} = 1,} που αποδεικνύεται άμεσα με εμβαδά.

Για το ερώτημα β) δεν έχω κάτι διαφορετικό από την μέθοδο επίλυσης του Γιώργου.

(**) Υπογράμμισα τους εξεταστές γιατί αυτό θεωρώ ως επιστημονικά και ηθικά δίκαιο.
Όσο με αφορά δεν κατανοώ για τέτοιες σοβαρές καταστάσεις την ανωνυμία.

Re: ΠΟΛΥΤ. ΘΕΣΣ. 1963 ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΠΟΛΙΤΙΚΟΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΙ

Δημοσιεύτηκε: Τρί Απρ 16, 2024 11:32 pm
από S.E.Louridas
parmenides51 έγραψε:
Δευ Ιαν 20, 2014 10:30 pm
Εξεταστές: Οικονομίδης - Λαδόπουλος
2. Πάνω σε δοθέν επίπεδο μεταβάλλεται κυρτό πεντάγωνο \displaystyle{AB\Gamma\Delta E} με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι πάντα \displaystyle{\widehat{\Gamma}=\widehat{E}=1} ορθή, \displaystyle{B\Gamma=\Gamma\Delta} και \displaystyle{AE=E\Delta}. Εαν \displaystyle{\color{red}N } μέσο της \displaystyle{AB} , να δειχθεί οτι ο λόγος \displaystyle{\frac{\Gamma N}{\Gamma E}=\frac{\sqrt{2}}{2}}
Θα μπορούσαμε και με αναφορά στο θεώρημα του Vecten στο σχήμα που ακολουθεί με βάση το τρίγωνο \Delta AB και τα τετράγωνα \Delta BZK,\;\Delta H\Theta A. Συγκεκριμένα παίρνουμε από το θεώρημα αυτό: HB = AK,\;HB \bot AK \Rightarrow NE = N\Gamma ,\;NE \bot N\Gamma , οπότε άμεσα προκύπτει το ζητούμενο.
ΒΕΚΤΕΝ.png
ΒΕΚΤΕΝ.png (74.85 KiB) Προβλήθηκε 2591 φορές