Μέγιστο ύψος

Γρίφοι, Σπαζοκεφαλιές, προβλήματα λογικής, μαθηματικά παιχνίδια, αινίγματα

Συντονιστής: Γιώργος Ρίζος

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17476
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Μέγιστο ύψος

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Τρί Απρ 18, 2023 7:42 pm

Μέγιστο  ύψος.png
Μέγιστο ύψος.png (9.43 KiB) Προβλήθηκε 789 φορές
Στο ορθογώνιο τρίγωνο OAB , η κάθετη πλευρά OB  (=4) είναι σταθερή , ενώ η άλλη κάθετη πλευρά OA

μεταβάλλεται . Στην υποτείνουσα AB επιλέγουμε σημείο S , τέτοιο ώστε : AS=AO . Βρείτε - έστω και

με προσέγγιση - το μήκος της OA , όταν το S βρεθεί στην ψηλότερη θέση του .



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

Re: Μέγιστο ύψος

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Τρί Απρ 18, 2023 9:52 pm

KARKAR έγραψε:
Τρί Απρ 18, 2023 7:42 pm
Μέγιστο ύψος.pngΣτο ορθογώνιο τρίγωνο OAB , η κάθετη πλευρά OB  (=4) είναι σταθερή , ενώ η άλλη κάθετη πλευρά OA

μεταβάλλεται . Στην υποτείνουσα AB επιλέγουμε σημείο S , τέτοιο ώστε : AS=AO . Βρείτε - έστω και

με προσέγγιση - το μήκος της OA , όταν το S βρεθεί στην ψηλότερη θέση του .
x = \sqrt {8\sqrt 5  - 8}  \simeq 3,144605511


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

Re: Μέγιστο ύψος

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Τετ Απρ 19, 2023 12:35 am

KARKAR έγραψε:
Τρί Απρ 18, 2023 7:42 pm
Μέγιστο ύψος.pngΣτο ορθογώνιο τρίγωνο OAB , η κάθετη πλευρά OB  (=4) είναι σταθερή , ενώ η άλλη κάθετη πλευρά OA

μεταβάλλεται . Στην υποτείνουσα AB επιλέγουμε σημείο S , τέτοιο ώστε : AS=AO . Βρείτε - έστω και

με προσέγγιση - το μήκος της OA , όταν το S βρεθεί στην ψηλότερη θέση του .
Ας είναι T η προβολή του S στην AB .

Π. Θ. στο \vartriangle OAB: {x^2} + 16 = {\left( {x + SB} \right)^2}\,\,\left( 1 \right). Ομοιότητα των ορθογωνίων τριγώνων
TBS\,\,\kappa \alpha \iota \,\,OBA :

\dfrac{y}{x} = \dfrac{{SB}}{{AB}} \Rightarrow \dfrac{y}{x} = \dfrac{{SB}}{{x + SB}} \Rightarrow SB = \dfrac{{xy}}{{x - y}}\,\,\,\left( 2 \right) και ή \left( 1 \right) δίδει:
Μέγιστο ύψος.png
Μέγιστο ύψος.png (6.93 KiB) Προβλήθηκε 750 φορές
\boxed{y = f(x) = x - \dfrac{{{x^2}}}{{\sqrt {{x^2} + 16} }}} .

Με τη βοήθεια παραγώγων προκύπτει ότι μέγιστο παρουσιάζει για \boxed{x = \sqrt {8\sqrt 5  - 8} }. Το \boxed{y = \sqrt {40\sqrt 5  - 88} }

Παρατήρηση : τότε προκύπτει ότι \boxed{\frac{{TO}}{{TB}} = \frac{x}{{BS}} = \frac{{x - y}}{y} = \frac{{1 + \sqrt 5 }}{2}}


Κατασκευή για οποιοδήποτε μήκος BO.
Μέγιστο ύψος_new.png
Μέγιστο ύψος_new.png (21.4 KiB) Προβλήθηκε 722 φορές
Χωρίζω το BO εσωτερικά κι εξωτερικά με τα σημεία D,E σε μέσο κι άκρο λόγο .

Ο κύκλος διαμέτρου DE τέμνει την εις το O, κατακόρυφη ευθεία , στο σημείο A.


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

Re: Μέγιστο ύψος

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Τετ Απρ 19, 2023 10:38 am

KARKAR έγραψε:
Τρί Απρ 18, 2023 7:42 pm
Μέγιστο ύψος.pngΣτο ορθογώνιο τρίγωνο OAB , η κάθετη πλευρά OB  (=4) είναι σταθερή , ενώ η άλλη κάθετη πλευρά OA

μεταβάλλεται . Στην υποτείνουσα AB επιλέγουμε σημείο S , τέτοιο ώστε : AS=AO . Βρείτε - έστω και

με προσέγγιση - το μήκος της OA , όταν το S βρεθεί στην ψηλότερη θέση του .
Αλλάζω τον αρχικό συμβολισμό OA=x και θέτω OA=a, με τις συντεταγμένες του τριγώνου OAB να φαίνονται στο σχήμα.
Μέγιστο ύψος.Κ1.png
Μέγιστο ύψος.Κ1.png (12.51 KiB) Προβλήθηκε 713 φορές
Εύκολα βρίσκω από την εξίσωση της ευθείας AB ότι y = \dfrac{a}{4}(4 - x) \Leftrightarrow \boxed{a = \frac{{4y}}{{4 - x}}} (1)

Αλλά, \displaystyle A{S^2} = {a^2} \Leftrightarrow {x^2} + {(y - a)^2} = {a^2}\mathop  \Leftrightarrow \limits^{(1)} \boxed{y = x\sqrt {\frac{{4 - x}}{{4 + x}}} ,0 \leqslant x \leqslant 4} που είναι

και η εξίσωση του γεωμετρικού τόπου (η μπλε καμπύλη του σχήματος).

Με τη βοήθεια των παραγώγων, τώρα βρίσκω \boxed{{y_{\max }} = 2\sqrt {10\sqrt 5  - 22}} όταν \boxed{x = 2\left( {\sqrt 5  - 1} \right)}


Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17476
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Re: Μέγιστο ύψος

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Τετ Απρ 19, 2023 11:20 am

Γιώργο , εξαιρετικός όπως πάντα :clap2:

Όμως η απάντησή σου φέρνει σε δύσκολη θέση τον θεματοδότη , για την επιλογή του φακέλου ...

Προφανώς ζητούσα την OA ( έστω και κατά προσέγγιση ) , για να επισημάνω το πόσο

κοντά στο \pi βρίσκεται το μήκος της ( κάτι που στα κρυφά βρήκε ο Νίκος ! )


Απάντηση

Επιστροφή σε “Διασκεδαστικά Μαθηματικά”

Μέλη σε σύνδεση

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