Υπό σταθερή γωνία

Συντονιστές: AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ, silouan, george visvikis

Άβαταρ μέλους
Al.Koutsouridis
Δημοσιεύσεις: 1954
Εγγραφή: Πέμ Ιαν 30, 2014 11:58 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Υπό σταθερή γωνία

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Al.Koutsouridis » Τετ Νοέμ 12, 2025 11:16 pm

Δίνεται ένα ευθύγραμμο τμήμα AB. Τα σημεία K και L του τμήματος AB διαλέγονται έτσι, ώστε το K να βρίσκεται μεταξύ των A και L. Προέκυψε ότι AK^2+BL^2=KL^2. Να αποδείξετε, ότι υπάρχει σημείο, από το οποίο όλα τα τμήματα KL φαίνονται υπό σταθερή γωνία.



Λέξεις Κλειδιά:
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18211
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Υπό σταθερή γωνία

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Σάβ Νοέμ 15, 2025 6:21 pm

Al.Koutsouridis έγραψε:
Τετ Νοέμ 12, 2025 11:16 pm
Δίνεται ένα ευθύγραμμο τμήμα AB. Τα σημεία K και L του τμήματος AB διαλέγονται έτσι, ώστε το K να βρίσκεται μεταξύ των A και L. Προέκυψε ότι AK^2+BL^2=KL^2. Να αποδείξετε, ότι υπάρχει σημείο, από το οποίο όλα τα τμήματα KL φαίνονται υπό σταθερή γωνία.
.
σταθ σημ.png
σταθ σημ.png (21.28 KiB) Προβλήθηκε 362 φορές
.
Απάντηση: Το ζητούμενο σημείο είναι στην μεσοκάθετo MD του AB, σε απόσταση DM = \dfrac {1}{2} AB=p, και η σταθερή γωνία είναι 45^o.

Φέρνουμε την μεσοκάθετο MD του AB και παίρνουμε DM = \dfrac {1}{2} AB=  \dfrac {1}{2} p. Θα δείξουμε ότι η \widehat {KDL}= 45^o.

Πράγματι, αν \theta η εν λόγω γωνία, τότε από το εμβαδόν του KDL με δύο διαφορετικούς τρόπους έχουμε \dfrac {1}{2} KL \cdot p= \dfrac {1}{2} gh\sin \theta \, (*).

Επίσης από τον Νόμο των σηνημιτόνων στο KDL και την δοθείσα συνθήκη έχουμε

g^2+h^2-2gh\cos \theta = KL^2= AK^2+BL^2= (p-KM)^2+(p-ML)^2 =

= (p^2+KM^2)+(p^2+ML^2) - 2p (KM+ML)= g^2+h^2-2p\cdot KL=^{(*)} g^2+h^2-2gh\sin \theta

Από την πρώτη και την τελευταία έχουμε \cos \theta = \sin  \theta , από όπου \boxed { \theta = 45 ^o}


Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18211
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Υπό σταθερή γωνία

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Σάβ Νοέμ 15, 2025 10:08 pm

Πρόσθετη άσκηση:

Με βάση το σχήμα του προηγούμενου ποστ δείξτε τις ισότητες

\widehat {AKD}=\widehat {MDL} και \widehat {KDM}=\widehat {LDB}


Άβαταρ μέλους
Al.Koutsouridis
Δημοσιεύσεις: 1954
Εγγραφή: Πέμ Ιαν 30, 2014 11:58 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Re: Υπό σταθερή γωνία

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Al.Koutsouridis » Κυρ Νοέμ 16, 2025 8:31 pm

Mihalis_Lambrou έγραψε:
Σάβ Νοέμ 15, 2025 10:08 pm
Πρόσθετη άσκηση:

Με βάση το σχήμα του προηγούμενου ποστ δείξτε τις ισότητες

\widehat {AKD}=\widehat {MDL} και \widehat {KDM}=\widehat {LDB}
Είναι \left ( AK+BL\right)^2 > AK^2+BL^2 =KL^2, επομένως AK+BL > KL και άρα οι κύκλοι \left ( K, KA \right) και \left( L, LB\right) τέμνονται. Ας είναι N το σημείο τομής τους(του ημιεπίπεδου ως προς την ευθεία AB που δεν περιέχει το D). Ισχύει KL^2=AK^2+BL^2=KN^2+LN^2, άρα το τρίγωνο KNL είναι ορθογώνιο με ορθή την γωνία N.

Από τα ισοσκελή τρίγωνα KAN, LBN έχουμε

2\angle KAN = \angle KAN+KNA=\angle LKN και ομοίως 2\angle LBN =\angle KLN.

Από τις παραπάνω ισότητες παρατηρούμε ότι \angle KAN +\angle LBN =90^{0}/2= 45^0. Επομένως \angle ANB=135^0.

Δεδομένου της κατασκευής του σημείου D (DA=DB, \angle ADB=90^0 και της ισότητας \angle ANB=135^0, συμπαιρένουμε ότι το σημείο N είναι σημείο του κύκλου με κέντρο το σημείο D και ακτίνα DA=DB.

Είναι

\angle ADK=\angle KDN=45^0-\angle NDL=45^0-\angle LDB=\angle MDL.


upo_stahterh_gwnia.png
upo_stahterh_gwnia.png (206.95 KiB) Προβλήθηκε 266 φορές


Απάντηση

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

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 2 επισκέπτες