Ελάχιστο σε τετράγωνο

Συντονιστές: AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ, silouan, george visvikis

Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 13273
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Ελάχιστο σε τετράγωνο

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Δευ Ιουν 24, 2019 11:13 am

Ελάχιστο σε τετράγωνο.png
Ελάχιστο σε τετράγωνο.png (7.58 KiB) Προβλήθηκε 744 φορές
Δίνεται τετράγωνο ABCD πλευράς a και τα σημεία E, F των πλευρών BC, CD

αντίστοιχα ώστε A\widehat EF=60^\circ. Να βρείτε την ελάχιστη τιμή του DF.



Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 9848
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Ελάχιστο σε τετράγωνο

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Δευ Ιουν 24, 2019 6:40 pm

george visvikis έγραψε:
Δευ Ιουν 24, 2019 11:13 am
Ελάχιστο σε τετράγωνο.png
Δίνεται τετράγωνο ABCD πλευράς a και τα σημεία E, F των πλευρών BC, CD

αντίστοιχα ώστε A\widehat EF=60^\circ. Να βρείτε την ελάχιστη τιμή του DF.
Ελάχιστο σε τετράγωνο_ok.png
Ελάχιστο σε τετράγωνο_ok.png (29 KiB) Προβλήθηκε 693 φορές
Ας δούμε πρώτα την εύρεση του σημείου F.

Θεωρώ το σημείο S της DC για το οποίο \widehat {SAD} = 30^\circ και την παραβολή με

εστία το A και διευθετούσα την BC. Η μεσοκάθετος του SA τέμνει την παραβολή στο K.

Ο κύκλος (K,KA) εφάπτεται της BC στο E και τέμνει την CD στα S,F.

Οι υπολογισμοί αργότερα.


Άβαταρ μέλους
Γιώργος Ρίζος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5283
Εγγραφή: Δευ Δεκ 29, 2008 1:18 pm
Τοποθεσία: Κέρκυρα

Re: Ελάχιστο σε τετράγωνο

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Ρίζος » Δευ Ιουν 24, 2019 8:38 pm

Καλησπέρα σε όλους. Μια προσέγγιση με μια μικρούλα βοηθητική γραμμή και τριγωνομετρία. Οι υπολογισμοί ήταν κάπως μπελαλίδικοι (αν δεν έχω κάνει εγώ λάθος στις πράξεις. Ο Θανάσης έφτιαξε σχολή μού φαίνεται... :D


26-06-2019 Γεωμετρία.jpg
26-06-2019 Γεωμετρία.jpg (51.39 KiB) Προβλήθηκε 663 φορές

Έστω a = 1, EB = y, DF=x, 0<x,y<1.

Στο AEB είναι  \displaystyle \varepsilon \varphi \varphi  = \frac{{{\rm E}{\rm B}}}{{AB}} = y (1) και στο FEC είναι  \displaystyle \varepsilon \varphi \left( {30^\circ  + \varphi } \right) = \frac{{FC}}{{EC}} = \frac{{1 - x}}{{1 - y}} (2).

H (2) γράφεται  \displaystyle \frac{{\frac{{\sqrt 3 }}{3} + \varepsilon \varphi \varphi }}{{1 - \frac{{\sqrt 3 }}{3}\varepsilon \varphi \varphi }} = \frac{{1 - x}}{{1 - y}} \Rightarrow \frac{{\frac{{\sqrt 3 }}{3} + y}}{{1 - \frac{{\sqrt 3 y}}{3}}} = \frac{{1 - x}}{{1 - y}}

 \displaystyle  \Leftrightarrow \frac{{\sqrt 3  + 3y}}{{3 - \sqrt 3 y}} = \frac{{1 - x}}{{1 - y}} \Leftrightarrow x = \frac{{3{y^2} - 3y + \left( {3 - \sqrt 3 } \right)}}{{ - y\sqrt 3  + 3}} .

To ελάχιστο προκύπτει όταν  \displaystyle y = \frac{{3 - 2\sqrt {3 - \sqrt 3 } }}{{\sqrt 3 }} και το βρίσκω περίπου, (δεν κάνω τις αντικαταστάσεις με τον άρρητο y), ίσο με 0,236 \cdot a.


Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 9848
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Ελάχιστο σε τετράγωνο

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Δευ Ιουν 24, 2019 11:33 pm

Ελάχιστο σε τετράγωνο_ok_αναλυτική.png
Ελάχιστο σε τετράγωνο_ok_αναλυτική.png (32.56 KiB) Προβλήθηκε 632 φορές

Αν A(0,0) η αρχή συστήματος συντεταγμένων , B(a,0)\,\,,\,\,C(a,a)\,\,,\,\,D(0,a) είναι

S\left( {\dfrac{a}{{\sqrt 3 }},a} \right) . Η παραβολή έχει εξίσωση : {y^2} =  - 2ax + {a^2}

η μεσοκάθετη στην AS έχει εξίσωση: y - \dfrac{a}{2} =  - \dfrac{1}{{\sqrt 3 }}\left( {x - \dfrac{a}{{2\sqrt 3 }}} \right).

Λύνω το σύστημά τους και βρίσκω τις συντεταγμένες του κέντρου K άρα και την ακτίνα R.

Επειδή AF = {\lambda _3} = R\sqrt 3 από το Π. Θ. στο \vartriangle DAF έχω: D{F^2} = 3{R^2} - {a^2} ή τελικά:

\boxed{DF = a\sqrt { - \sqrt {9792 - 4800\sqrt 3 }  - 28\sqrt 3  + 87} }


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 13273
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Ελάχιστο σε τετράγωνο

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Τρί Ιουν 25, 2019 10:45 am

Να ευχαριστήσω τον Νίκο και τον Γιώργο για την υπομονή τους να ασχοληθούν με τις χρονοβόρες αυτές πράξεις.

Η λύση μου είναι ίδια με του Γιώργου και δίνει τελικό τύπο: \boxed{D{F_{\min }} = \left( {4\sqrt {3 - \sqrt 3 }  + \sqrt 3  - 6} \right)a}

Όποιος έχει το κουράγιο ( :lol: ) ας ταυτοποιήσει αυτό τον τύπο με τον αντίστοιχο του Νίκου.


Απάντηση

Επιστροφή σε “Γεωμετρία - Επίπεδο Θαλή/Ευκλείδη (Seniors)”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 8 επισκέπτες