ΑΛΛΟ ΕΝΑ ΘΕΜΑ...

Συντονιστής: ΣΤΑΘΗΣ ΚΟΥΤΡΑΣ

ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ
Δημοσιεύσεις: 1292
Εγγραφή: Δευ Δεκ 28, 2009 11:41 pm
Τοποθεσία: Kάπου στο πιο μεγάλο νησί του Ιονίου

ΑΛΛΟ ΕΝΑ ΘΕΜΑ...

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ » Τρί Ιουν 20, 2017 10:53 am

Το παρακάτω ίσως να έχει ξαναπροταθεί...

Δίνεται τρίγωνο ABC.
Έστω D E  F το τρίγωνο με κορυφές τα σημεία επαφής του εγγεγραμμένου κύκλου του ABC με τις πλευρές του. Έστω επίσης P,Q,R τα παράκεντρα του ABC.
Αποδείξτε ότι το εμβαδόν του τριγώνου ABC είναι μέσο ανάλογο των εμβαδών των τριγώνων D E  F και PQR.



Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 13298
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: ΑΛΛΟ ΕΝΑ ΘΕΜΑ...

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Τετ Ιουν 21, 2017 10:24 am

ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ έγραψε:Το παρακάτω ίσως να έχει ξαναπροταθεί...

Δίνεται τρίγωνο ABC.
Έστω D E  F το τρίγωνο με κορυφές τα σημεία επαφής του εγγεγραμμένου κύκλου του ABC με τις πλευρές του. Έστω επίσης P,Q,R τα παράκεντρα του ABC.
Αποδείξτε ότι το εμβαδόν του τριγώνου ABC είναι μέσο ανάλογο των εμβαδών των τριγώνων D E  F και PQR.
Καλημέρα Τηλέμαχε!

Αλλάζω το γράμμα R με S, επειδή χρησιμοποιώ το R για την ακτίνα του περίκυκλου του ABC, όπως επίσης την ακτίνα r

του εγγεγραμμένου κύκλου, τις ακτίνες r_a, r_b, r_c των παρεγγεγραμμένων κύκλων και s την ημιπερίμετρο.
ΑΛΛΟ ΕΝΑ ΘΕΜΑ...png
ΑΛΛΟ ΕΝΑ ΘΕΜΑ...png (21.03 KiB) Προβλήθηκε 369 φορές
Από εδώ είναι \displaystyle{\frac{{(DE F)}}{{(PQS)}} = {\left( {\frac{r}{{2R}}} \right)^2} \Leftrightarrow (DE F)(PQS) = {\left( {\frac{r}{{2R}}(PQS)} \right)^2}}. Αρκεί να δείξω λοιπόν ότι: \boxed{\frac{{(ABC)}}{{(PQS)}} = \frac{r}{{2R}}}

\displaystyle{3(ABC) = (s - a){r_a} + (s - b){r_b} + (s - c){r_c} \Leftrightarrow 3(ABC) = s({r_a} + {r_b} + {r_c}) - \left( {a{r_a} + b{r_b} + c{r_c}} \right) \Leftrightarrow }

\displaystyle{3(ABC) = s({r_a} + {r_b} + {r_c}) - 2\left( {(PBC) + (AQC) + (ASB)} \right)\mathop  = \limits^{(*)} s(4R + r) - 2\left( {(PQS) - (ABC)} \right) \Leftrightarrow }

\displaystyle{(ABC) = s(4R + r) - 2(PQS) \Leftrightarrow s \cdot r = s(4R + r) - 2(PQS) \Leftrightarrow } \boxed{(PQS)=2sR} και το ζητούμενο έπεται.


(*) Χρησιμοποίησα τον τύπο \boxed{r_a+r_b+r_c=4R+r}


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 13298
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: ΑΛΛΟ ΕΝΑ ΘΕΜΑ...

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Τετ Ιουν 21, 2017 11:25 am

Απόδειξη του τύπου \boxed{r_a+r_b+r_c=4R+r}
ΑΛΛΟ ΕΝΑ ΘΕΜΑ...b.png
ΑΛΛΟ ΕΝΑ ΘΕΜΑ...b.png (22.76 KiB) Προβλήθηκε 349 φορές
Έστω P', Q', S' οι προβολές των P, Q, S πάνω στη BC, M το μέσο του BC και KN η διάμετρος του κύκλου

που διέρχεται από το M. Το τμήμα MN είναι η διάμεσος του τραπεζίου SS'Q'Q, οπότε \boxed{2MN=r_b+r_c} (1)

Το τμήμα KM ενώνει τα μέσα των διαγωνίων του τραπεζίου IDPP', άρα \boxed{2KM=r_a-r} (2)

Με πρόσθεση κατά μέλη των (1), (2): \displaystyle{{r_a} + {r_b} + {r_c} - r = 2(KM + MN) = 4R \Leftrightarrow } \boxed{r_a+r_b+r_c=4R+r}


ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ
Δημοσιεύσεις: 1292
Εγγραφή: Δευ Δεκ 28, 2009 11:41 pm
Τοποθεσία: Kάπου στο πιο μεγάλο νησί του Ιονίου

Re: ΑΛΛΟ ΕΝΑ ΘΕΜΑ...

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ » Πέμ Ιουν 29, 2017 10:46 am

Κατ' αρχήν να ευχαριστήσω θερμά το Γιώργο Βισβίκη για τη λύση του.

Ας δούμε το πώς έφτασα στο θέμα αυτό...


Σε παλιά βιβλία γεωμετρίας συναντάμε ως άλυτη άσκηση το εξής:
Έστω τρίγωνο ABC.
D  EF το τρίγωνο με κορυφές τα σημεία επαφής του εγγεγραμμένου κύκλου του ABC με τις πλευρές του.
Αποδείξτε ότι
\displaystyle \frac {\left ( D  EF \right )}{\left ( ABC \right )}=\frac{r}{2R}



Aς δώσω μια λύση...

Έστω I το έγκεντρο του τριγώνου ABC. Αυτό που αμέσως βλέπει κάποιος , λόγω του εγγραψίμου τετραπλεύρου AEIF , είναι \hat{A}+E\hat{I}F=180^{o}

Αυτό όμως συνεπάγεται ότι

\displaystyle\frac{\left ( IEF \right )}{\left ( ABC \right )}=\frac{IE\cdot IF}{AB\cdot AC} και έτσι

\displaystyle\frac{\left ( IEF \right )}{\left ( ABC \right )}=\frac{r\cdot r}{b\cdot c}

και μπορώ πλέον να γράψω ότι \displaystyle\frac{\left ( IEF \right )}{\left ( ABC \right )}=\frac{r^{2}}{b\cdot c }

Για να μην κουράζω , μπορώ να γράψω ότι ισχύει αντίστοιχα

\displaystyle\frac{\left ( IDF \right )}{\left ( ABC \right )}=\frac{r^{2}}{a\cdot c}

και

\displaystyle\frac{\left ( IDE\right )}{\left ( ABC \right )}=\frac{r^{2}}{a\cdot b}

Έτσι τώρα πια μπορώ να γράψω ότι

\displaystyle\frac{\left ( IEF \right )}{\left ( ABC \right )}+\frac{\left ( IDF \right )}{\left ( ABC \right )}+\frac{\left ( IDE\right )}{\left ( ABC \right )}=\frac{r^{2}}{b\cdot c}+\frac{r^{2}}{a\cdot c}+\frac{r^{2}}{a\cdot b}\Rightarrow

\displaystyle\frac{\left ( IEF \right )+\left (IDF  \right )+\left ( IDE \right )}{\left ( ABC \right )}=r^{2}\left ( \frac{1}{ab}+\frac{1}{bc}+\frac{1}{ca} \right )

Όμως

\displaystyle r^{2}\left ( \frac{1}{ab}+\frac{1}{bc}+\frac{1}{ca} \right )=r^{2}\cdot \frac{a+b+c}{abc}=r^{2}\frac{2s}{4srR}=\frac{r}{2R}

και βέβαια ισχύει

\left ( IEF \right )+\left (IDF  \right )+\left ( IDE \right )=\left (   D  EF\right )

Συνεπώς μπορεί να γραφεί ότι ισχύει

\displaystyle \frac {\left ( D  EF \right )}{\left ( ABC \right )}=\frac{r}{2R}

Από εδώ και πέρα για να διατυπώσω το προτεινόμενο θέμα σκέφτηκα ως εξής:

Από εδώ είναι \displaystyle{\frac{{(DE F)}}{{(PQS)}} = {\left( {\frac{r}{{2R}}} \right)^2}.

Μπορώ πλέον να γράψω ότι

\displaystyle{\frac{{(DE F)}}{{(PQS)}} = \frac {\left ( D  EF \right )^2}{\left ( ABC \right )^2}

Η ισότητα που ζητάμε είναι πλέον προφανής.

Σχήμα δεν κάνω , νομίζω ότι αυτό που σχεδίασε ο Γιώργος Βισβίκης είναι αρκετό...
Κοιτάτε τα παλιά βιβλία , δίνουν ωραίες ιδέες...


Απάντηση

Επιστροφή σε “ΕΥΚΛΕΙΔΕΙΑ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ Β'”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 8 επισκέπτες