Μεγιστοποίηση γινομένου

Συντονιστές: AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ, silouan, george visvikis

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 16689
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Μεγιστοποίηση γινομένου

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Δευ Ιούλ 28, 2025 7:51 am

Μεγιστοποίηση  γινομένου.png
Μεγιστοποίηση γινομένου.png (26.29 KiB) Προβλήθηκε 793 φορές
Με κέντρα τα άκρα του τμήματος OK=4 , γράφουμε τους κύκλους (O,3) , (K,4) και ονομάζουμε A το ένα από

τα δύο σημεία τομής τους . Μεταβλητή ευθεία διερχόμενη από το A , ξανατέμνει τους κύκλους στα σημεία S και T .

Υπολογίστε το μέγιστο του γινομένου : AS \cdot AT και υπολογίστε το τμήμα ST κατά την στιγμή της μεγιστοποίησης .



Λέξεις Κλειδιά:
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 17397
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Μεγιστοποίηση γινομένου

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Δευ Ιούλ 28, 2025 12:53 pm

KARKAR έγραψε:
Δευ Ιούλ 28, 2025 7:51 am
Μεγιστοποίηση γινομένου.pngΜε κέντρα τα άκρα του τμήματος OK=4 , γράφουμε τους κύκλους (O,3) , (K,4) και ονομάζουμε A το ένα από

τα δύο σημεία τομής τους . Μεταβλητή ευθεία διερχόμενη από το A , ξανατέμνει τους κύκλους στα σημεία S και T .

Υπολογίστε το μέγιστο του γινομένου : AS \cdot AT και υπολογίστε το τμήμα ST κατά την στιγμή της μεγιστοποίησης .
megistopoiisi.png
megistopoiisi.png (35.5 KiB) Προβλήθηκε 762 φορές
.
Με SA=2x, AT=2y, θέλουμε το μέγιστο του 4xy.

Είναι OP= \sqrt {3^2-x^2}, \, KQ= \sqrt {4^2-y^2}. Από το Πυθαγόρειο στο ORK έχουμε OR^2+(KQ-KR)^2=OK^2, που σημαίνει

(x+y)^2+ ( \sqrt {4^2-y^2} -\sqrt {3^2-x^2})^2=16. Άρα μετά τις πράξεις

2xy+9= 2\sqrt {3^2-x^2}\sqrt {4^2-y^2} και με νέα ύψωση στο τετράγωνο είναι 64x^2+36y^2+36xy=495.

H τελευταία γράφεται \boxed {132xy= 495-(8x-6y)^2}.

Άρα το μέγιστο του αριστερού μέλους είναι όταν 8x-6y=0, και είναι τότε 132xy=495. Λύνοντας το σύστημα των δύο θα βρούμε

\dfrac {1}{2} SA= x= \dfrac {3\sqrt {5}}{4}, \dfrac {1}{2} AT= y=\sqrt 5 και άρα το ζητούμενο μέγιστο είναι \boxed {4xy =15}


Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 10646
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Μεγιστοποίηση γινομένου

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Δευ Ιούλ 28, 2025 8:51 pm

KARKAR έγραψε:
Δευ Ιούλ 28, 2025 7:51 am
Μεγιστοποίηση γινομένου.pngΜε κέντρα τα άκρα του τμήματος OK=4 , γράφουμε τους κύκλους (O,3) , (K,4) και ονομάζουμε A το ένα από

τα δύο σημεία τομής τους . Μεταβλητή ευθεία διερχόμενη από το A , ξανατέμνει τους κύκλους στα σημεία S και T .

Υπολογίστε το μέγιστο του γινομένου : AS \cdot AT και υπολογίστε το τμήμα ST κατά την στιγμή της μεγιστοποίησης .
Ο μικρός κύκλος τέμνει την OK στα B\,\,,\,\,C και τον μεγάλο ακόμα στο Z , άρα CZ = 1 + 4 = 5\,\,\,\left( 1 \right).

Φέρνω την εφαπτομένη του μικρού κύκλου στο S και την CT. Οι δυο αυτές ευθείες τέμνονται στο E.

Το τετράπλευρο TOSE είναι εγγράψιμο με διάμετρο την OE και κέντρο το μέσο της L.

Ας είναι δε Q το σημείο τομής του κύκλου \left( {L,LO} \right) με την ευθεία OA.
Μεγιστοποίηση γινομένου_new_Ανάλυση.png
Μεγιστοποίηση γινομένου_new_Ανάλυση.png (38.16 KiB) Προβλήθηκε 731 φορές
\widehat {{a_1}} = \widehat {{a_2}}\,\, ( Από το εγγεγραμμένο TAOZ) και \widehat {{a_1}} = \widehat {{a_5}} = \widehat {{a_6}} ( Η δεύτερη ισότητα από το εγγεγραμμένο TOSE).

Συνεπώς , \widehat {{a_2}} = \widehat {{a_6}} \Rightarrow OZ = OE = 8\,\,\,\left( 2 \right)\,\,.

Τώρα θα έχουμε: AS \cdot AT = AO \cdot AQ \Rightarrow AS \cdot AT = 3 \cdot AQ \leqslant 3 \cdot HE ( Η χορδή OQ είναι μικρότερη ή ίση της διαμέτρου , OE).

Το ίσον ισχύει όταν , το E ταυτιστεί με το Q και το L βρεθεί στην ευθεία AQ . τότε :
Μεγιστοποίηση γινομένου_new_ok.png
Μεγιστοποίηση γινομένου_new_ok.png (29.57 KiB) Προβλήθηκε 731 φορές
{\left( {AS \cdot AT} \right)_{\max }} = OA \cdot AE = 3 \cdot 5 = 15 . Επειδή θα είναι A{Z^2} = O{Z^2} - O{A^2} = {8^2} - {3^2} = 55

θα είναι E{Z^2} = E{A^2} + A{Z^2} = 25 + 55 = 80 = 16 \cdot 5 = {\left( {4\sqrt 5 } \right)^2} και άρα AT = \dfrac{{EZ}}{2} = 2\sqrt 5 . Αλλά AS \cdot 2\sqrt 5  = 15 \Rightarrow AS = \dfrac{{3\sqrt 5 }}{2}

Οπότε : \boxed{ST = \dfrac{{7\sqrt 5 }}{2}}.


Απάντηση

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

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: MSN [Bot] και 4 επισκέπτες