Ελάχιστη απόσταση

Συντονιστής: Τηλέγραφος Κώστας

Άβαταρ μέλους
Γιώργος Απόκης
Διευθύνον Μέλος
Δημοσιεύσεις: 5092
Εγγραφή: Δευ Μάιος 16, 2011 7:56 pm
Τοποθεσία: Πάτρα
Επικοινωνία:

Ελάχιστη απόσταση

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Απόκης »

Δίνεται η παραβολή C:y=x^2 και η ευθεία (\epsilon):6x-y-20=0. Θεωρούμε σημείο M της παραβολής
και την απόστασή του d=(MN) από την ευθεία (το N επί της \epsilon).

α) Να βρεθεί η ελάχιστη τιμή της d.
β) Για την τιμή αυτή της d, να βρεθούν τα M,N.
Συνημμένα
min.png
min.png (6.12 KiB) Προβλήθηκε 11160 φορές
Γιώργος
KDORTSI
Διακεκριμένο Μέλος
Δημοσιεύσεις: 2562
Εγγραφή: Τετ Μαρ 11, 2009 9:26 pm

Re: Ελάχιστη απόσταση

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KDORTSI »

α) Έστω \displaystyle  \ M '(x,y)=\ M '(x,x^2) τυχαίο σημείο της παραβολής.
Η απόσταση του σημείου αυτού από την ευθεία
\displaystyle \left(\varepsilon  \right):6x-y-20=0 \ \ (1)
είναι:
\displaystyle d_{(\ M ',\varepsilon) }=\frac{\left|6x-x^2-20 \right|}{\sqrt{6^2+1^2}}=\frac{1}{\sqrt{37}}\left[\left(x-3 \right)^2+11 \right]\geq \frac{11}{\sqrt{37}}\approx 1.81
Άρα η ελάχιστη τιμή είναι:
\displaystyle d_{(\ M ',\varepsilon) }(min)= \frac{11}{\sqrt{37}}
την ελάχιστη αυτή τιμή την η παράσταση d την παίρνει για \displaystyle x=3.
Έτσι το ζητούμενο σημείο είναι: \displaystyle \ M \left(3,9 \right).
Η εξίσωση της καθέτου από το σημείο Μ προς την ε εύκολα βρίσκεται πως είναι:
\displaystyle (\varepsilon '):x+6y=57 \ \ (2)
Λύνοντας το σύστημα των (1) και (2) βρίσκουμε ότι το σημείο Ν έχει συντεταγμένες:
\displaystyle x=\frac{177}{37}\approx 4.78, \ \ y=\frac{322}{37}\approx 8.70


Κώστας Δόρτσιος
Συνημμένα
Ελάχιστη τιμή απόστασης.PNG
Ελάχιστη τιμή απόστασης.PNG (50.32 KiB) Προβλήθηκε 11130 φορές
PanosG
Δημοσιεύσεις: 458
Εγγραφή: Κυρ Μάιος 10, 2009 2:47 pm
Τοποθεσία: Άρτα

Re: Ελάχιστη απόσταση

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από PanosG »

Το σημείο Μ ανήκει στην παραβολή και έστω ότι έχει συντεταγμένες M(x_1,x_1^2).
Η απόσταση του Μ από την ευθεία ε είναι:

\displaystyle d(M,\varepsilon)=\frac{|6x_1-x_1^2-20|}{\sqrt{37}}=\frac{x_1^2-6x_1+20}{\sqrt{37}}

Η απόσταση γίνεται ελάχιστη όταν x_1=\frac{-b}{2a}=3 και ισούται με
\displaystyle d(M,\varepsilon)=\frac{11}{\sqrt{37}}
τότε το σημείο Μ έχει συντεταγμένες M(3,9)
Η ευθεία ΜΝ έχει συντελεστή διεύθυνσης:
\displaystyle \lambda_{MN} \lambda_{\varepsilon}=-1\Leftrightarrow \lambda_{MN}=-\frac{1}{6}
Οπότε έχει εξίσωση:
y-9=-\frac{1}{6}(x-3)\Leftrightarrow x+6y-57=0
Λύνοντας το σύστημα των 2 ευθειών βρίσκουμε τις συντεταγμένες του σημείου Ν
οι οποίες βγαίνουν λίγο ύποπτες και επιφυλάσσομαι μήπως έχω κάποιο αριθμητικό λάθος.
Γκριμπαβιώτης Παναγιώτης
Άβαταρ μέλους
Γιώργος Απόκης
Διευθύνον Μέλος
Δημοσιεύσεις: 5092
Εγγραφή: Δευ Μάιος 16, 2011 7:56 pm
Τοποθεσία: Πάτρα
Επικοινωνία:

Re: Ελάχιστη απόσταση

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Απόκης »

Οι λύσεις είναι σωστές και πράγματι οι συντεταγμένες του Ν είναι "ύποπτες". Προσπάθησα το Μ να έχει "καλές" συντεταγμένες... :oops:
Γιώργος
Απάντηση

Επιστροφή στο “ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β'”

Μέλη σε σύνδεση

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