Ελαχιστοποίηση λόγω γωνίας

Συντονιστές: AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ, silouan, george visvikis

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17388
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Ελαχιστοποίηση λόγω γωνίας

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Τετ Σεπ 23, 2020 9:33 pm

Ελαχιστοποίηση  και γωνία.png
Ελαχιστοποίηση και γωνία.png (7.59 KiB) Προβλήθηκε 821 φορές
Πάνω στην πλευρά BC=6 , τετραγώνου ABCD , κινείται σημείο S . Επιλέγουμε σημείο T της CD ,

ώστε : \widehat{DST}=30^0 . Υπολογίστε το ελάχιστο μήκος του DT και το μήκος του CS εκείνη την στιγμή .



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

Re: Ελαχιστοποίηση λόγω γωνίας

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Πέμ Σεπ 24, 2020 12:19 am

Ελαχιστοποίηση λόγω γωνία.png
Ελαχιστοποίηση λόγω γωνία.png (22.63 KiB) Προβλήθηκε 791 φορές
Ας είναι K η προβολή του T στην DS . Το τετράπλευρο TKSC είναι εγγράψιμο και άρα \boxed{\widehat {DCK} = 30^\circ }

Η πιο πάνω μας εξασφαλίζει ότι η ευθεία CK είναι σταθερή. Έστω λοιπόν M το μέσο του DT.

Επειδή 2MK = DT , το DT γίνεται ελάχιστο όταν το MK γίνει ελάχιστο.

Ας είναι F η προβολή του μεταβλητού M στην σταθερή ευθεία CK .

Επειδή: MK \geqslant MF , το MK γίνεται ελάχιστο όταν F \equiv K,

Τότε το τρίγωνο KMC είναι ορθογώνιο στο K και του τύπου : \left( {90^\circ ,60^\circ ,30^\circ } \right)

Οπότε προφανώς DT = 4\,\,\kappa \alpha \iota \,\,TC = 2, ενώ από το ισόπλευρο τρίγωνο KSC

\boxed{CS = 2\sqrt 3 }


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14743
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Ελαχιστοποίηση λόγω γωνίας

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Πέμ Σεπ 24, 2020 11:18 am

KARKAR έγραψε:
Τετ Σεπ 23, 2020 9:33 pm
Ελαχιστοποίηση και γωνία.pngΠάνω στην πλευρά BC=6 , τετραγώνου ABCD , κινείται σημείο S . Επιλέγουμε σημείο T της CD ,

ώστε : \widehat{DST}=30^0 . Υπολογίστε το ελάχιστο μήκος του DT και το μήκος του CS εκείνη την στιγμή .
Με τους συμβολισμούς του σχήματος είναι \displaystyle 6\tan x = CS = TS\sin (x + 30^\circ ) \Leftrightarrow TS = \frac{{6\tan x}}{{\sin (x + 30^\circ )}}
Ελαχιστοποίηση λόγω γωνίας.png
Ελαχιστοποίηση λόγω γωνίας.png (8.86 KiB) Προβλήθηκε 756 φορές
Νόμος ημιτόνων στο DTS, \displaystyle 2DT = \frac{{TS}}{{\sin x}} \Leftrightarrow DT = \frac{{6\tan x}}{{2\sin x\sin (x + 30^\circ )}} = \frac{6}{{2\cos x\sin (x + 30^\circ )}}

\displaystyle DT = \frac{6}{{{{\cos }^2}x + \sqrt 3 \sin x\cos x}} = \frac{{12}}{{1 + \cos 2x + \sqrt 3 \sin 2x}} \Leftrightarrow DT = \frac{{12}}{{1 + 2\cos (2x - 60^\circ )}} \ge 4

Άρα, \boxed{D{T_{\min }} = 4} όταν \displaystyle \cos (2x - 60^\circ ) = 1 \Leftrightarrow x = 30^\circ και \boxed{CS = 6\tan 30^\circ  = 2\sqrt 3 }


Άβαταρ μέλους
S.E.Louridas
Δημοσιεύσεις: 6142
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 21, 2009 10:53 am
Τοποθεσία: Aegaleo.
Επικοινωνία:

Re: Ελαχιστοποίηση λόγω γωνίας

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από S.E.Louridas » Παρ Σεπ 25, 2020 10:53 am

Αν θεωρήσουμε τον περιγεγραμμένο κύκλο κέντρου K στο τρίγωνο TDS, τότε, το τρίγωνο KDT είναι ισόπλευρο. Άρα το σημείο K οφείλει κα κινείται στην σταθερή ευθεία DR = ,\;R \in AB,\;\angle ADR = {30^ \circ }. Ζητάμε λοιπόν το ελάχιστο d = DK = KT = TD. Αυτό προσδιορίζεται τελικά όταν η ακτίνα γίνει ελάχιστη και είναι καθαρό ότι αυτό επιτυγχάνεται όταν d=KD=KL, όπου L \in CB,\;KL \bot BC, άρα S \equiv L. Έτσι έχουμε τον ρόμβο DKST, με \angle KDL = \angle LDT = {30^ \circ }, από όπου οδηγούμαστε άμεσα στους υπολογισμούς CS = 2\sqrt 3 ,\;DT = 4.
τετρ..png
τετρ..png (22.99 KiB) Προβλήθηκε 722 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 - Επίπεδο Θαλή/Ευκλείδη (Seniors)”

Μέλη σε σύνδεση

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