Ελάχιστη διάμεσος

Συντονιστής: gbaloglou

Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 13278
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Ελάχιστη διάμεσος

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Παρ Αύγ 31, 2018 2:09 pm

Ελάχιστη διάμεσος.png
Ελάχιστη διάμεσος.png (9.18 KiB) Προβλήθηκε 482 φορές
Στο τρίγωνο ABC είναι \widehat A=150^0 και η διάμεσος BN έχει σταθερό μήκος ίσο με d.

Να βρείτε συναρτήσει του d τη μικρότερη τιμή που μπορεί να πάρει η διάμεσος AM.



Λέξεις Κλειδιά:
Altrian
Δημοσιεύσεις: 244
Εγγραφή: Τρί Μάιος 01, 2018 4:51 pm
Τοποθεσία: Βούλα, Αττική

Re: Ελάχιστη διάμεσος

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Altrian » Σάβ Σεπ 01, 2018 12:32 am

Κατασκευάζουμε τον κύκλο που διέρχεται από τα σημεία A,B,N με κέντρο έστω O. Για κάθε σημείο έστω K του κύκλου
ισχύει ότι \widehat{BKN}=180-150=30. Αρα η επίκεντρη \widehat{BON}=60 δηλαδή το \triangle BON ισόπλευρο άρα η ακτίνα του κύκλου είναι d. Το σημείο P είναι σταθερό με BP=2PN. Επομένως η ελάχιστη διάμεσος AM συνεπάγεται και το ελάχιστο AP=(2/3*AM). Το ζητούμενο σημείο A είναι το μοναδικό σημείο επαφής των κύκλων (O,d),(P,PA). Αρα A,P,O συνευθειακά και OA=d.
Από π.θ. στο \triangle OQP έχουμε OP=d\frac{\sqrt{7}}{3} και AP=d-OP=d (\frac{1-\sqrt{7}}{3})
Τέλος
min(AM)=3/2*min(AP)=d\left( \frac{3-\sqrt{7}}{2}\right)
Συνημμένα
min.png
min.png (62.53 KiB) Προβλήθηκε 414 φορές


Αλέξανδρος Τριανταφυλλάκης
Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 9856
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Ελάχιστη διάμεσος

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Σάβ Σεπ 01, 2018 2:25 am

george visvikis έγραψε:
Παρ Αύγ 31, 2018 2:09 pm
Ελάχιστη διάμεσος.png
Στο τρίγωνο ABC είναι \widehat A=150^0 και η διάμεσος BN έχει σταθερό μήκος ίσο με d.

Να βρείτε συναρτήσει του d τη μικρότερη τιμή που μπορεί να πάρει η διάμεσος AM.
Ανάλυση
Ελάχιστη διάμεσος_1.png
Ελάχιστη διάμεσος_1.png (29.12 KiB) Προβλήθηκε 399 φορές
Το σημείο A διατρέχει τα εσωτερικά σημεία σταθερού τόξου . Ας είναι E το σταθερό μέσο του BN .

Επειδή η \widehat {BAC} = \widehat {NME} = 150^\circ το σημείο M ανήκει σε σταθερό τόξο σταθερού κύκλου κέντρου K και μάλιστα το \vartriangle KEN είναι σταθερό ισόπλευρο πλευράς \dfrac{d}{2}.

Επίσης η AM θα διέρχεται από το σταθερό βαρύκεντρο G του \vartriangle ABC.

Επειδή AM \geqslant KM - KA τη μικρότερη τιμή παίρνει όταν ισχύει το ίσον , δηλαδή όταν τα σημεία K,A,M ανήκουν στην ίδια ευθεία.

Κατασκευή
Ελάχιστη διάμεσος.png
Ελάχιστη διάμεσος.png (27.72 KiB) Προβλήθηκε 399 φορές



Γράφω το σταθερό κύκλο κέντρου K. Φέρνω τη σταθερή KG που τέμνει στο {A_0} το σταθερό τόξο χορδής BN\,\, που δέχεται γωνία 150^\circ .

Αν C το συμμετρικό του {A_0} ως προς το N η BC τέμνει την KG στο M.

Επειδή , GE \cdot GN = GM(GK + \dfrac{d}{2}) \Rightarrow \dfrac{d}{6} \cdot \dfrac{d}{3} = (KG - \dfrac{d}{2})(KG + \dfrac{d}{2})

και άρα KG = \dfrac{{d\sqrt 7 }}{6} \Rightarrow {A_0}M = 3GM = 3(\dfrac{d}{2} - \dfrac{{d\sqrt 7 }}{6}) \Rightarrow \boxed{{A_0}M = \dfrac{d}{2}(3 - \sqrt 7 )}


Άβαταρ μέλους
S.E.Louridas
Δημοσιεύσεις: 5956
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 21, 2009 10:53 am
Τοποθεσία: Aegaleo.
Επικοινωνία:

Re: Ελάχιστη διάμεσος

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από S.E.Louridas » Δευ Σεπ 03, 2018 12:11 am

Και μόνο για λόγους πλουραλισμού:

Θα θεωρήσουμε την διάμεσο AM σταθερή και θα ζητήσουμε το μέγιστο d = BN (σχήμα εισηγητή του θέματος), όταν η γωνία \angle ATM είναι \frac{\pi }{6}, αν θεωρήσουμε το T ως το μέσον του NC.
Δηλαδή θέλουμε το μέγιστο του MT = \frac{d}{2}. Όμως OS = SK \Rightarrow M{T_{\max .}} = MS + ST = MS + SA.
Έχουμε από το θ. διαμέσου: 3{R^2} + {R^2} = \frac{{{R^2}}}{2} + 2M{S^2} \Rightarrow ... \Rightarrow MS = \frac{{R\sqrt 7 }}{2},
επομένως M{T_{\max .}} = MS + SA = \frac{{R\left( {3 + \sqrt 7 } \right)}}{2} \Rightarrow \frac{d}{2} = \frac{{R\left( {3 + \sqrt 7 } \right)}}{2} \Rightarrow R = \frac{{d\left( {3 - \sqrt 7 } \right)}}{2} \Rightarrow AM = \frac{{d\left( {3 - \sqrt 7 } \right)}}{2}.
διαμ.png
διαμ.png (29.18 KiB) Προβλήθηκε 346 φορές


S.E.Louridas

1.Μιλώ, μόνο όταν έχω να πώ κάτι καλύτερο από την σιωπή (Πυθαγόρας).
2.Οι αξίες αντανακλώνται, Δεν επιβάλλονται.
3.Είναι Κορυφαία η κάθε στιγμή επίλυσης ενός Μαθηματικού προβλήματος.
Απάντηση

Επιστροφή σε “Γεωμετρία”

Μέλη σε σύνδεση

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