Εξαιρετικό ισοσκελές

Συντονιστές: AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ, silouan, george visvikis

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17415
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Εξαιρετικό ισοσκελές

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Τετ Απρ 13, 2022 11:54 am

Εξαιρετικό  ισοσκελές.png
Εξαιρετικό ισοσκελές.png (8.97 KiB) Προβλήθηκε 805 φορές
Με βάση το τμήμα BC =a , κατασκευάστε ισοσκελές τρίγωνο ABC , στο οποίο αν φέρουμε το ύψος BD ,

την διχοτόμο BE και την διάμεσο BM , να προκύψει : DE=EM . Υπολογίστε τότε , το τμήμα DM .



Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14761
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Εξαιρετικό ισοσκελές

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Τετ Απρ 13, 2022 12:39 pm

KARKAR έγραψε:
Τετ Απρ 13, 2022 11:54 am
Εξαιρετικό ισοσκελές.pngΜε βάση το τμήμα BC =a , κατασκευάστε ισοσκελές τρίγωνο ABC , στο οποίο αν φέρουμε το ύψος BD ,

την διχοτόμο BE και την διάμεσο BM , να προκύψει : DE=EM . Υπολογίστε τότε , το τμήμα DM .
Έστω AB=AC=b. Με 2ο θεώρημα διαμέσων έχω:
Εξαιρετικό ισοσκελές.png
Εξαιρετικό ισοσκελές.png (7.65 KiB) Προβλήθηκε 797 φορές
\displaystyle {b^2} - {a^2} = 2b(DM) = 4b(EM) = 4b(CM - CE) = 4b\left( {\frac{b}{2} - \frac{{ab}}{{a + b}}} \right) = \frac{{4{b^2}(b - a)}}{{2(a + b)}} \Leftrightarrow

\displaystyle {b^2} - 2ab - {a^2} = 0 \Leftrightarrow \boxed{b = a\left( {\sqrt 2  + 1} \right)} Τώρα το τρίγωνο κατασκευάζεται εύκολα.

\displaystyle DM = \frac{{{b^2} - {a^2}}}{{2b}} = \frac{{2{a^2}\left( {\sqrt 2  + 1} \right)}}{{2a\left( {\sqrt 2  + 1} \right)}} \Leftrightarrow \boxed{DM=a}


Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 10777
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Εξαιρετικό ισοσκελές

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Σάβ Απρ 16, 2022 2:08 am

KARKAR έγραψε:
Τετ Απρ 13, 2022 11:54 am
Εξαιρετικό ισοσκελές.pngΜε βάση το τμήμα BC =a , κατασκευάστε ισοσκελές τρίγωνο ABC , στο οποίο αν φέρουμε το ύψος BD ,

την διχοτόμο BE και την διάμεσο BM , να προκύψει : DE=EM . Υπολογίστε τότε , το τμήμα DM .
Κατασκευή .
Εξαιρετικό τρίγωνο κατασκευή.png
Εξαιρετικό τρίγωνο κατασκευή.png (12.07 KiB) Προβλήθηκε 719 φορές
Θεωρώ ευθύγραμμο τμήμα CE = k\sqrt 2 όπου k το μισό του δεδομένου ευθυγράμμου τμήματος a.

Στο CE θεωρώ σημείο D με DE = k. Οι κύκλοι : \left( {C,k} \right)\,\,\,\kappa \alpha \iota \,\left( {\,D,k} \right) τέμνονται σε δύο σημεία έστω Nτο ένα απ’ αυτά .

Ας είναι B το συμμετρικό του C ως προς το N.

Φέρνω την κάθετη στο Nεπί την AB και τέμνει την CE στο A. Το \vartriangle ABC είναι αυτό που θέλω .
Η απόδειξη ως άσκηση .

Υπολογισμός .

Ο κύκλος διαμέτρου AC διέρχεται από το N και τέμνει την BA ακόμη στο S.

Το τετράπλευρο CNSA είναι εγγεγραμμένο. Αλλά και το τετράπλευρο DNBA είναι εγγράψιμο σε ίσο ημικύκλιο διαμέτρου AB.

Θέτω BS = x \Rightarrow CD = x. Επίσης DE = EM = d\,\,\kappa \alpha \iota \,\,\,CM = MA = R.

Από δύναμη του B ως προς τον κύκλο \left( {M,R} \right) και θεώρημα διχοτόμων έχω:
Εξαιρετικό τρίγωνο_Ανάλυση.png
Εξαιρετικό τρίγωνο_Ανάλυση.png (15.22 KiB) Προβλήθηκε 719 φορές
\left\{ \begin{gathered} 
  BS \cdot BA = BN \cdot BC \hfill \\ 
  CE = \dfrac{{CA \cdot CB}}{{BA + BC}} \hfill \\ 
  CD + DM = R \hfill \\  
\end{gathered}  \right. \Rightarrow \left\{ \begin{gathered} 
  Rx = {k^2} \hfill \\ 
  x + d = \dfrac{{2kR}}{{k + R}} \hfill \\ 
  x + 2d = R \hfill \\  
\end{gathered}  \right. .

Διαγράφω από τις 2 τελευταίες το d και λόγω της πρώτης έχω:

\dfrac{{3k - R}}{{k + R}}R = \dfrac{{{k^2}}}{R}. Αν θέσω τώρα , R = ky θα προκύψει :

{y^3} - 3{y^2} + y + 1 = 0 \Leftrightarrow \left( {y - 1} \right)\left( {{y^2} - 2y - 1} \right) = 0 και άρα y = 1 + \sqrt 2  \Rightarrow \boxed{R = k\left( {1 + \sqrt 2 } \right)}.

Επίσης: DM = 2d = R - x = R - \dfrac{{{k^2}}}{R} = \dfrac{{\left( {R + k} \right)\left( {R - k} \right)}}{R} = 2k = a


Μιχάλης Τσουρακάκης
Δημοσιεύσεις: 3278
Εγγραφή: Παρ Ιαν 11, 2013 4:17 am
Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης

Re: Εξαιρετικό ισοσκελές

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Μιχάλης Τσουρακάκης » Κυρ Απρ 17, 2022 1:17 pm

KARKAR έγραψε:
Τετ Απρ 13, 2022 11:54 am
Εξαιρετικό ισοσκελές.pngΜε βάση το τμήμα BC =a , κατασκευάστε ισοσκελές τρίγωνο ABC , στο οποίο αν φέρουμε το ύψος BD ,

την διχοτόμο BE και την διάμεσο BM , να προκύψει : DE=EM . Υπολογίστε τότε , το τμήμα DM .
Ο περίκυκλος του \triangle ABC τέμνεται από την BE στο N και NM \bot AC

Επειδή MN//BD και ME=ED ,είναι BE=EN και θα ισχύει BE^2=AE.EC

Αλλά  BE^2=AB.BC-AE.EC άρα 2AE.EC=AB.BC επομένως

 \dfrac{2ab^3}{(a+b)^2}=ab \Rightarrow  (\dfrac{a}{b})^2+2 \dfrac{a}{b} -1=0  απ όπου \dfrac{a}{b}= \sqrt{2}  -1=0 \Rightarrow b=a( \sqrt{2}+1)

Από το εγγράψιμμο ADZB\Rightarrow CD.b= \dfrac{a^2}{2} \Rightarrow CD= \dfrac{a^2}{2b}  άρα

MD=\dfrac{b}{2}- \dfrac{a^2}{2b}= \dfrac{b^2-a^2}{2b}= \dfrac{2a^2( \sqrt{2}+1 )}{2a( \sqrt{2}+1 )}=a
εξαιρετικό ισοσκελές.png
εξαιρετικό ισοσκελές.png (71.85 KiB) Προβλήθηκε 648 φορές


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14761
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Εξαιρετικό ισοσκελές

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Κυρ Απρ 17, 2022 5:13 pm

Για την κατασκευή ( έχει ήδη προηγηθεί η ανάλυση και έχουμε αποδείξει ότι b=a\sqrt 2+a )
Εξαιρετικό ισοσκελές.β.png
Εξαιρετικό ισοσκελές.β.png (12.26 KiB) Προβλήθηκε 617 φορές
Με πλευρά BC=a κατασκευάζω το τετράγωνο BCKL. Προεκτείνω τις BK, CL κατά τμήματα

KN=LP=a. Οι κύκλοι (B, BN) και (C, CP) ορίζουν την τρίτη κορυφή A του τριγώνου.


Απάντηση

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

Μέλη σε σύνδεση

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