Μοναδικό σημείο

Συντονιστής: ΣΤΑΘΗΣ ΚΟΥΤΡΑΣ

Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14803
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Μοναδικό σημείο

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Κυρ Μαρ 26, 2023 7:00 pm

Μοναδικό σημείο.png
Μοναδικό σημείο.png (8.02 KiB) Προβλήθηκε 1373 φορές
Στο τραπέζιο ABCD με \widehat A=\widehat D=90^\circ και AB=9, CD=4, υπάρχει μοναδικό σημείο

M της πλευράς AD ώστε B\widehat MC=90^\circ. Να βρείτε τα μήκη των πλευρών AD και BC.


24 ώρες για μαθητές.



Λέξεις Κλειδιά:
Henri van Aubel
Δημοσιεύσεις: 873
Εγγραφή: Τρί Σεπ 13, 2022 12:01 pm

Re: Μοναδικό σημείο

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Henri van Aubel » Παρ Μαρ 31, 2023 1:18 pm

Είναι λόγω εφαπτομένης  \displaystyle \angle DMC=\angle MBC\Rightarrow \tan \angle DMC=\frac{\displaystyle\frac{4}{\sin \angle DMC}}{\displaystyle \frac{9}{\cos\angle DMC}}=\frac{4}{9\tan \angle DMC}

Άρα είναι  \displaystyle \tan \angle DMC=\frac{2}{3}

Eίναι  \displaystyle \frac{4}{DM}=\frac{2}{3}\Leftrightarrow DM=6 και  \displaystyle \frac{AM}{9}=\frac{2}{3}\Leftrightarrow AM=6

Οπότε AD=12 και BC=\sqrt{AD^{2}+\left ( AB-DC \right )^{2}}=\sqrt{12^{2}+5^{2}}=13


orestisgotsis
Δημοσιεύσεις: 1750
Εγγραφή: Σάβ Φεβ 25, 2012 10:19 pm

Re: Μοναδικό σημείο

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από orestisgotsis » Παρ Μαρ 31, 2023 2:28 pm

Κενό
τελευταία επεξεργασία από orestisgotsis σε Τετ Νοέμ 08, 2023 9:16 am, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


Henri van Aubel
Δημοσιεύσεις: 873
Εγγραφή: Τρί Σεπ 13, 2022 12:01 pm

Re: Μοναδικό σημείο

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Henri van Aubel » Παρ Μαρ 31, 2023 2:51 pm

orestisgotsis έγραψε:
Παρ Μαρ 31, 2023 2:28 pm
Henri van Aubel έγραψε:
Παρ Μαρ 31, 2023 1:18 pm
Είναι λόγω εφαπτομένης  \displaystyle \angle DMC=\angle MBC\Rightarrow \tan \angle DMC=\frac{\displaystyle\frac{4}{\sin \angle DMC}}{\displaystyle \frac{9}{\cos\angle DMC}}=\frac{4}{9\tan \angle DMC}

Άρα είναι  \displaystyle \tan \angle DMC=\frac{2}{3}

Eίναι  \displaystyle \frac{4}{DM}=\frac{2}{3}\Leftrightarrow DM=6 και  \displaystyle \frac{AM}{9}=\frac{2}{3}\Leftrightarrow AM=6

Οπότε AD=12 και BC=\sqrt{AD^{2}+\left ( AB-DC \right )^{2}}=\sqrt{12^{2}+5^{2}}=13
Έχετε την καλοσύνη να εξηγήσετε αναλυτικά γιατί
γωνία DMC = γωνία MBC ;
Γειά σου Ορέστη. :) Ο κύκλος διαμέτρου BC εφάπτεται του τμήματος AD στο M, άρα το τμήμα MD εφάπτεται στον περιγεγραμμένο κύκλο του τριγώνου BMC, οπότε \angle DMC^{\chi o\varrho \delta \eta -\epsilon \varphi a\pi \tau o\mu \epsilon \nu \eta }=\angle MBC


orestisgotsis
Δημοσιεύσεις: 1750
Εγγραφή: Σάβ Φεβ 25, 2012 10:19 pm

Re: Μοναδικό σημείο

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από orestisgotsis » Παρ Μαρ 31, 2023 4:42 pm

Κενό
τελευταία επεξεργασία από orestisgotsis σε Τετ Νοέμ 08, 2023 9:16 am, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14803
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Μοναδικό σημείο

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Παρ Μαρ 31, 2023 5:42 pm

orestisgotsis έγραψε:
Παρ Μαρ 31, 2023 4:42 pm
Henri van Aubel έγραψε:
Παρ Μαρ 31, 2023 2:51 pm
Μου φαίνεται ότι κάτι άλλο παίζει με αυτή την άσκηση, διότι
τέτοια τραπέζια με αυτές τις υποθέσεις υπάρχουν άπειρα.

Όχι, Ορέστη. Το τραπέζιο με αυτές τις υποθέσεις είναι μοναδικό.


orestisgotsis
Δημοσιεύσεις: 1750
Εγγραφή: Σάβ Φεβ 25, 2012 10:19 pm

Re: Μοναδικό σημείο

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από orestisgotsis » Παρ Μαρ 31, 2023 6:11 pm

Κενό
τελευταία επεξεργασία από orestisgotsis σε Τετ Νοέμ 08, 2023 9:17 am, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14803
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Μοναδικό σημείο

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Παρ Μαρ 31, 2023 6:55 pm

orestisgotsis έγραψε:
Παρ Μαρ 31, 2023 6:11 pm
george visvikis έγραψε:
Παρ Μαρ 31, 2023 5:42 pm
orestisgotsis έγραψε:
Παρ Μαρ 31, 2023 4:42 pm
Henri van Aubel έγραψε:
Παρ Μαρ 31, 2023 2:51 pm
Μου φαίνεται ότι κάτι άλλο παίζει με αυτή την άσκηση, διότι
τέτοια τραπέζια με αυτές τις υποθέσεις υπάρχουν άπειρα.

Όχι, Ορέστη. Το τραπέζιο με αυτές τις υποθέσεις είναι μοναδικό.
Μοναδικό σημείο.png

Κύριε Γιώργο, πείτε μου σας παρακαλώ, ποιό λογικό σφάλμα κάνω ;
Καλησπέρα Ορέστη,

το σημείο M στο σχήμα σου δεν είναι μοναδικό, γιατί ο κύκλος με διάμετρο την BC τέμνει την AD σε δύο σημεία.


orestisgotsis
Δημοσιεύσεις: 1750
Εγγραφή: Σάβ Φεβ 25, 2012 10:19 pm

Re: Μοναδικό σημείο

#9

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από orestisgotsis » Παρ Μαρ 31, 2023 8:42 pm

Κενό
τελευταία επεξεργασία από orestisgotsis σε Τετ Νοέμ 08, 2023 9:18 am, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


abgd
Δημοσιεύσεις: 612
Εγγραφή: Τετ Ιαν 23, 2013 11:49 pm

Re: Μοναδικό σημείο

#10

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από abgd » Παρ Μαρ 31, 2023 8:57 pm

trap;ezio.png
trap;ezio.png (32.99 KiB) Προβλήθηκε 1141 φορές
Το σημείο \displaystyle{M} είναι το μοναδικό σημείο του τμήματος \displaystyle{AD} από το οποίο το τμήμα \displaystyle{BC} φαίνεται υπό ορθή γωνία.

Δεν υπάρχει σημείο στις προεκτάσεις του \displaystyle{AD} από το οποίο το \displaystyle{BC} να φαίνεται υπό ορθή γωνία, αφού για τυχαίο σημείο \displaystyle{M'} η γωνία \displaystyle{BM'C=\phi} θα είναι οξεία.

Άρα η ευθεία \displaystyle{AD} θα είναι εφαπτομένη του κύκλου με διάμετρο την \displaystyle{BC}.

Έστω \displaystyle{K} το μέσο της \displaystyle{BC}.

Είναι \displaystyle{MK\perp AD} και \displaystyle{K} μέσο της \displaystyle{BC} άρα \displaystyle{MK} διάμεσος του τραπεζίου.

Βέβαια η \displaystyle{MK} είναι και διάμεσος του ορθογωνίου τριγώνου \displaystyle{BMC}.

Έτσι θα είναι: \displaystyle{BC=2MK=AB+DC=13}

Αν τώρα θέσουμε \displaystyle{MA=MD=x}, από την ομοιότητα των τριγώνων \displaystyle{MDC, \ \ BAM} θα έχουμε:

\displaystyle{\frac{x}{9}=\frac{4}{x}\Leftrightarrow x^2=36\Leftrightarrow x=6}

Οπότε \displaystyle{AD=12}

Σημείωση: Θα μπορούσαμε να βρούμε το μήκος της \displaystyle{AD} και με πυθαγόρειο, αν φέρναμε το ύψος από το \displaystyle{C}


\mathbb{K}_{ostas}\sum{}
Φανης Θεοφανιδης
Δημοσιεύσεις: 1451
Εγγραφή: Παρ Απρ 10, 2015 9:04 pm

Re: Μοναδικό σημείο

#11

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Φανης Θεοφανιδης » Παρ Μαρ 31, 2023 9:37 pm

411.png
411.png (15.54 KiB) Προβλήθηκε 1130 φορές

Σύμφωνα με το παραπάνω σχήμα το τρίγωνο CBP είναι ισοσκελές (αφού η BM είναι ύψος και διχοτόμος).
Οπότε το M είναι μέσο της PC.
Άρα τα τρίγωνα PMA, MDC είναι ίσα.
Επομένως PA=4\Rightarrow BP=13\Rightarrow BC=13.
Επίσης MA^{2}=PA\cdot AB\Rightarrow MA=6\Rightarrow MD=6.


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14803
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Μοναδικό σημείο

#12

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Δευ Απρ 03, 2023 8:33 am

Να σημειώσω απλώς ότι αν AD<12 δεν υπάρχει τέτοιο σημείο M. Δηλαδή 12 είναι το ελάχιστο μήκος που μπορεί να έχει το AD ώστε B\widehat MC=90^\circ.
Μοναδικό σημείο.β.png
Μοναδικό σημείο.β.png (9.76 KiB) Προβλήθηκε 1073 φορές
Πράγματι, \displaystyle B{C^2} = M{C^2} + M{B^2} \Leftrightarrow {(x + y)^2} + 25 = {x^2} + 16 + {y^2} + 81 \Leftrightarrow xy = 36

Άρα το x+y γίνεται ελάχιστο όταν x=y=6 που σημαίνει ότι \boxed{A{D_{\min }} = 12}


Απάντηση

Επιστροφή σε “ΕΥΚΛΕΙΔΕΙΑ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ Β'”

Μέλη σε σύνδεση

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