Ωραία διχοτόμος
Συντονιστές: AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ, silouan, george visvikis
- george visvikis
- Επιμελητής
- Δημοσιεύσεις: 13277
- Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am
Ωραία διχοτόμος
Η επανατέμνει τον στο να δείξετε ότι η διχοτομεί τη γωνία
Λέξεις Κλειδιά:
- Διονύσιος Αδαμόπουλος
- Δημοσιεύσεις: 807
- Εγγραφή: Σάβ Μαρ 19, 2016 5:11 pm
- Τοποθεσία: Πύργος Ηλείας
Re: Ωραία διχοτόμος
Έστω το μέσο του . Έστω ακόμη το σημείο που ο εγγεγραμμένος κύκλος εφάπτεται στην δηλαδή το σημείο της ώστε . Αφού μέσο της υποτείνουσας έχουμε ότι . Όμως ταυτόχρονα ισχύει ότι , άρα εύκολα προκύπτει ότι .
Θα αποδείξουμε ότι το είναι εγγράψιμο, οπότε θα προκύπτει η ζητούμενη διχοτόμηση.
Αρκεί .
Έστω το μέσο του . Η παραπάνω σχέση γίνεται .
Αρκεί δηλαδή το να είναι εγγράψιμο. Ως γνωστό το είναι εγγράψιμο, όπου το παράκεντρο της κορυφής , και ακόμη έχουμε , αφού μέσο του , δηλαδή . Όμως είναι , οπότε έχουμε ότι το είναι εγγράψιμο, άρα τελικά προκύπτει ότι το είναι εγγράψιμο!
Θα αποδείξουμε ότι το είναι εγγράψιμο, οπότε θα προκύπτει η ζητούμενη διχοτόμηση.
Αρκεί .
Έστω το μέσο του . Η παραπάνω σχέση γίνεται .
Αρκεί δηλαδή το να είναι εγγράψιμο. Ως γνωστό το είναι εγγράψιμο, όπου το παράκεντρο της κορυφής , και ακόμη έχουμε , αφού μέσο του , δηλαδή . Όμως είναι , οπότε έχουμε ότι το είναι εγγράψιμο, άρα τελικά προκύπτει ότι το είναι εγγράψιμο!
Houston, we have a problem!
- nickchalkida
- Δημοσιεύσεις: 312
- Εγγραφή: Τρί Ιουν 03, 2014 11:59 am
- Επικοινωνία:
Re: Ωραία διχοτόμος
Εστω , τα σημεία τομής των , με τον παραγεγραμμένο κύκλο.
Από το φέρω κάθετη στην και από το φέρω κάθετη στην .
Εάν αυτές οι κάθετες τέμνονται στο τότε οι κόκκινες γωνίες και
ειναι ίσες οπότε το είναι σημείο του παραγεγραμμένου κύκλου.
Εάν , τότε το είναι προφανώς περιγεγραμμένο ().
Θα είναι τότε , αλλά και , οπότε .
Δηλαδή το τρίγωνο είναι ισοσκελές και θα είναι υψος και διχοτόμος.
Από το φέρω κάθετη στην και από το φέρω κάθετη στην .
Εάν αυτές οι κάθετες τέμνονται στο τότε οι κόκκινες γωνίες και
ειναι ίσες οπότε το είναι σημείο του παραγεγραμμένου κύκλου.
Εάν , τότε το είναι προφανώς περιγεγραμμένο ().
Θα είναι τότε , αλλά και , οπότε .
Δηλαδή το τρίγωνο είναι ισοσκελές και θα είναι υψος και διχοτόμος.
Μη είναι βασιλικήν ατραπόν επί την γεωμετρίαν.
- vittasko
- Επιμελητής
- Δημοσιεύσεις: 2230
- Εγγραφή: Πέμ Ιαν 08, 2009 8:46 am
- Τοποθεσία: Μαρούσι - Αθήνα.
- Επικοινωνία:
Re: Ωραία διχοτόμος
Η απόδειξη που μας έδωσε ο Διονύσης πιο πάνω, είναι όλα τα λεφτά , αλλά ας δούμε και μία άλλη προσέγγιση.
Έστω , το σημείο επαφής του εγγεγραμμένου κύκλου στην πλευρά και ας είναι , το αντιδιαμετρικό σημείο του .
Τα σημεία είναι συνευθειακά ( γνωστό αποτέλεσμα ) και έστω , τα σημεία επαφής του παρεγγεγραμμένου κύκλου, στις ευθείες των πλευρών , αντιστοίχως.
Έστω τα σημεία και .
Η ευθεία ταυτίζεται με την Πολική ευθεία του σημείου ως προς τον κύκλο και επειδή περνάει από το σημείο , έχουμε το ότι η ευθεία ταυτίζεται με την Πολική ευθεία του σημείου ως προς τον ίδιο κύκλο, γιατί συνδέει το σημείο με το σημείο , επαφής της εφαπτομένης του κύκλου από το σημείο .
Άρα, η σημειοσειρά είναι αρμονική και ισχύει .
Η δέσμη τώρα, είναι αρμονική και τεμνόμενη από την ευθεία μας δίνει την αρμονική σημειοσειρά . Ορίζουμε το σημείο της εκφώνησης, ως την προβολή του σημείου επί της ευθείας και λόγω της αρμονικής δέσμης με , προκύπτει ότι η ευθεία διχοτομεί την γωνία και αρκεί ως ισοδύναμο ζητούμενο, να αποδειχθεί το σημείο όπως ορίστηκε, ανήκει στον κύκλο .
Θεωρούμε την ημιευθεία , κατά προέκταση της ευθείας προς το μέρος του και έχουμε ότι η δέσμη είναι αρμονική, λόγω και .
Δια του σημείου φέρνουμε την ημιευθεία κάθετη επί την προς το μέρος που δεν κείται το .
Οι ομόλογες ευθείες των δεσμών τώρα, σχηματίζουν ίσες γωνίες από και και και και επομένως, οι δέσμες αυτές έχουν ίσους Διπλούς λόγους και άρα, η δέσμη είναι αρμονική.
Η αρμονική αυτή δέσμη τέμνεται από την ευθεία και επομένως, ισχύει όπου .
Από προκύπτει ότι το σημείο ταυτίζεται με το αντιδιαμετρικό σημείο του και άρα, το σημείο ανήκει στον κύκλο λόγω και το ισοδύναμο ζητούμενο έχει αποδειχθεί.
Κώστας Βήττας.
Έστω , το σημείο επαφής του εγγεγραμμένου κύκλου στην πλευρά και ας είναι , το αντιδιαμετρικό σημείο του .
Τα σημεία είναι συνευθειακά ( γνωστό αποτέλεσμα ) και έστω , τα σημεία επαφής του παρεγγεγραμμένου κύκλου, στις ευθείες των πλευρών , αντιστοίχως.
Έστω τα σημεία και .
Η ευθεία ταυτίζεται με την Πολική ευθεία του σημείου ως προς τον κύκλο και επειδή περνάει από το σημείο , έχουμε το ότι η ευθεία ταυτίζεται με την Πολική ευθεία του σημείου ως προς τον ίδιο κύκλο, γιατί συνδέει το σημείο με το σημείο , επαφής της εφαπτομένης του κύκλου από το σημείο .
Άρα, η σημειοσειρά είναι αρμονική και ισχύει .
Η δέσμη τώρα, είναι αρμονική και τεμνόμενη από την ευθεία μας δίνει την αρμονική σημειοσειρά . Ορίζουμε το σημείο της εκφώνησης, ως την προβολή του σημείου επί της ευθείας και λόγω της αρμονικής δέσμης με , προκύπτει ότι η ευθεία διχοτομεί την γωνία και αρκεί ως ισοδύναμο ζητούμενο, να αποδειχθεί το σημείο όπως ορίστηκε, ανήκει στον κύκλο .
Θεωρούμε την ημιευθεία , κατά προέκταση της ευθείας προς το μέρος του και έχουμε ότι η δέσμη είναι αρμονική, λόγω και .
Δια του σημείου φέρνουμε την ημιευθεία κάθετη επί την προς το μέρος που δεν κείται το .
Οι ομόλογες ευθείες των δεσμών τώρα, σχηματίζουν ίσες γωνίες από και και και και επομένως, οι δέσμες αυτές έχουν ίσους Διπλούς λόγους και άρα, η δέσμη είναι αρμονική.
Η αρμονική αυτή δέσμη τέμνεται από την ευθεία και επομένως, ισχύει όπου .
Από προκύπτει ότι το σημείο ταυτίζεται με το αντιδιαμετρικό σημείο του και άρα, το σημείο ανήκει στον κύκλο λόγω και το ισοδύναμο ζητούμενο έχει αποδειχθεί.
Κώστας Βήττας.
τελευταία επεξεργασία από vittasko σε Κυρ Ιαν 26, 2020 1:22 pm, έχει επεξεργασθεί 2 φορές συνολικά.
- nickchalkida
- Δημοσιεύσεις: 312
- Εγγραφή: Τρί Ιουν 03, 2014 11:59 am
- Επικοινωνία:
Re: Ωραία διχοτόμος
Αρχικά θα ήθελα να διορθώσω την προηγούμενη απάντησή μου και να πω ότι είναι ελλειπής.
Όπως σωστά μου επισήμανε ο αγαπητός Κώστας Βήττας ή ισότητα των κόκκινων γωνιών
δεν αποδεικνύει ότι το ανήκει στον παράκεντρο. Μέχρι τώρα δεν βρήκα
μια επαρκή αιτιολόγηση για αυτό αλλά αντι τούτου θα ήθελα να δώσω μια "Αναλυτικής φύσεως"
απόδειξη και να συγχαρώ με την σειρά μου την όμορφη γεωμετρική απόδειξη του Διονύση.
Θεωρώ ορθογώνιο σύστημα συντεταγμένων με αρχή το και άξονα (καφέ άξονες)
ο οποίος διέρχεται από το σημείο επαφής και προσδιορίζω τις συντεταγμένες του
σημείου λύνοντας το ακόλουθο σύστημα (παράκεντρου κύκλου, ευθείας )
Οι λύσεις του συστήματος είναι
Θεωρώ τώρα σύστημα συντεταγμένων με αρχή το . (Παράλληλο με το πρώτο, κόκκινοι άξονες).
Οι συντεταγμένες των , , σε αυτό το σύστημα είναι ,
, ενώ οι συντελεστές διεύθυνσης των ευθειών
, , θα είναι
Επειδή η γωνία δύο τεμνόμενων ευθειών, με συντελεστές διέθυνσης , δίνεται από τον τύπο
τότε αρκεί να αποδείξω
Θεωρώντας γνωστό ότι τα είναι ομοκυκλικά, τότε για να αποδείξω την τελευταία σχέση
αρκεί να αποδείξω ότι
Η τελευταία προκύπτει εύκολα, επειδή και .
Άρα το ζητούμενο ισχύει.
Όπως σωστά μου επισήμανε ο αγαπητός Κώστας Βήττας ή ισότητα των κόκκινων γωνιών
δεν αποδεικνύει ότι το ανήκει στον παράκεντρο. Μέχρι τώρα δεν βρήκα
μια επαρκή αιτιολόγηση για αυτό αλλά αντι τούτου θα ήθελα να δώσω μια "Αναλυτικής φύσεως"
απόδειξη και να συγχαρώ με την σειρά μου την όμορφη γεωμετρική απόδειξη του Διονύση.
Θεωρώ ορθογώνιο σύστημα συντεταγμένων με αρχή το και άξονα (καφέ άξονες)
ο οποίος διέρχεται από το σημείο επαφής και προσδιορίζω τις συντεταγμένες του
σημείου λύνοντας το ακόλουθο σύστημα (παράκεντρου κύκλου, ευθείας )
Οι λύσεις του συστήματος είναι
Θεωρώ τώρα σύστημα συντεταγμένων με αρχή το . (Παράλληλο με το πρώτο, κόκκινοι άξονες).
Οι συντεταγμένες των , , σε αυτό το σύστημα είναι ,
, ενώ οι συντελεστές διεύθυνσης των ευθειών
, , θα είναι
Επειδή η γωνία δύο τεμνόμενων ευθειών, με συντελεστές διέθυνσης , δίνεται από τον τύπο
τότε αρκεί να αποδείξω
Θεωρώντας γνωστό ότι τα είναι ομοκυκλικά, τότε για να αποδείξω την τελευταία σχέση
αρκεί να αποδείξω ότι
Η τελευταία προκύπτει εύκολα, επειδή και .
Άρα το ζητούμενο ισχύει.
- Συνημμένα
-
- cordbisector01.png (390.28 KiB) Προβλήθηκε 891 φορές
Μη είναι βασιλικήν ατραπόν επί την γεωμετρίαν.
Μέλη σε σύνδεση
Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 10 επισκέπτες