Γωνία ..Γεωμετρίας

Συντονιστής: gbaloglou

Άβαταρ μέλους
Γιώργος Μήτσιος
Δημοσιεύσεις: 1789
Εγγραφή: Κυρ Ιούλ 01, 2012 10:14 am
Τοποθεσία: Aρτα

Γωνία ..Γεωμετρίας

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Μήτσιος » Κυρ Απρ 02, 2017 1:19 am

Καλημέρα .
2-4-17 Γωνία ..Γεωμετρική..PNG
2-4-17 Γωνία ..Γεωμετρική..PNG (8.73 KiB) Προβλήθηκε 1164 φορές
Το τρίγωνο ABC έχει AB=AC και \widehat{A}= 40^{0}. Για το σημείο D της AC ισχύει AD=BD.

Το GC\perp AC ενώ το GD είναι εφαπτόμενο στο D του τόξου που ορίζουν τα B,C,D.

Στην προέκταση της CB παίρνουμε BE=CG. Να δειχθεί ότι A\widehat{E}C=60^{0}.

Ευχαριστώ , Γιώργος .



Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
ΣΤΑΘΗΣ ΚΟΥΤΡΑΣ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4658
Εγγραφή: Κυρ Μαρ 13, 2011 9:11 pm
Τοποθεσία: Βρυξέλλες

Re: Γωνία ..Γεωμετρίας

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΣΤΑΘΗΣ ΚΟΥΤΡΑΣ » Κυρ Απρ 09, 2017 1:49 am

Γιώργος Μήτσιος έγραψε:Καλημέρα .

Το τρίγωνο ABC έχει AB=AC και \widehat{A}= 40^{0}. Για το σημείο D της AC ισχύει AD=BD.Το GC\perp AC ενώ το GD είναι εφαπτόμενο στο D του τόξου που ορίζουν τα B,C,D.Στην προέκταση της CB παίρνουμε BE=CG. Να δειχθεί ότι A\widehat{E}C=60^{0}.
Ευχαριστώ , Γιώργος .
Γιώργο καλησπέρα! Μου άρεσε ιδιαίτερα αυτό το πρόβλημα. Δυστυχώς δεν κατάφερα να αποφύγων τη "σκληρή" τριγωνομετρία η οποία (μάλλον δύσκολα θα αποφευχθεί) υποθέτω ότι είναι επιτρεπτή αν κρίνω από το φάκελο στον οποίο έχει τεθεί το όμορφο αυτό πρόβλημα!

Ας είναι N το σημείο τομής (εκτός του B ) της AB με τον περίκυκλο του τριγώνου \vartriangle BCD και K,L οι ορθές προβολές του N στις BC,AC αντίστοιχα. Από τη συμμετρία (λόγω του ισοσκελούς τριγώνου) και τα δεδομένα του προβλήματος προκύπτει εύκολα ότι\angle BDC={{80}^{0}},\angle DBC=\angle BCN={{30}^{0}},\angle CDG={{30}^{0}},\angle ACB={{70}^{0}}.

CK\mathop  = \limits^{\vartriangle NKC(\angle NKC = {{90}^0},\angle NCK = {{30}^0})} CN \cdot \cos {30^0} = \dfrac{{CN\sqrt 3 }}{2}\mathop  = \limits^{\vartriangle NLC(\angle NLC = {{90}^0},\angle NCL = {{40}^0})} \dfrac{{CL\sqrt 3 }}{{2\cos {{40}^0}}} \Rightarrow \boxed{\dfrac{{CK}}{{CL}} = \dfrac{{\sqrt 3 }}{{2\cos {{40}^0}}}}:\left( 1 \right)

\vartriangle ABC\xrightarrow{{\nu .\eta \mu \iota \tau o\nu \omega \nu }}\dfrac{{AC}}{{\sin {{70}^0}}} = \dfrac{{BC}}{{\sin {{40}^0}}} \Rightarrow \boxed{AC = \dfrac{{BC\sin {{70}^0}}}{{\sin {{40}^0}}}}:\left( 2 \right)
[attachment=0]Γωνία γεωμετρίας.png[/attachment]
\vartriangle BDC\xrightarrow{{\nu .\eta \mu \iota \tau o\nu \omega \nu }}\dfrac{{BC}}{{\sin {{80}^0}}} = \dfrac{{DC}}{{\sin {{30}^0}}} \mathop  \Rightarrow \limits^{\vartriangle DCG\left( {\angle DCG = {{90}^0},\angle CDG = {{30}^0}} \right) \to DC = CG \cdot \cot {{30}^0} \to DC = EB \cdot \cot {{30}^0}} \dfrac{{BC}}{{\sin {{80}^0}}} = \dfrac{{EB \cdot \cot {{30}^0}}}{{\sin {{30}^0}}} \Rightarrow

EB = \dfrac{{BC\sin {{30}^0}}}{{\sin {{80}^0}\cot {{30}^0}}} \Rightarrow EB = \dfrac{{BC}}{{2\sqrt 3 \sin {{80}^0}}} \Rightarrow EB + BC = \dfrac{{BC}}{{2\sqrt 3 \sin {{80}^0}}} + BC \Rightarrow \boxed{EC = \dfrac{{BC\left( {1 + 2\sqrt 3 \sin {{80}^0}} \right)}}{{2\sqrt 3 \sin {{80}^0}}}}:\left( 3 \right)

\left( 2 \right):\left( 3 \right) \Rightarrow \dfrac{{AC}}{{EC}} = \dfrac{{2\sqrt 3 \sin {{80}^0}\sin {{70}^0}}}{{\sin {{40}^0}\left( {1 + 2\sqrt 3 \sin {{80}^0}} \right)}} = \dfrac{{4\sqrt 3 \sin {{40}^0}cos{{40}^0}\cos {{20}^0}}}{{\sin {{40}^0}\left( {1 + 2\sqrt 3 \sin {{80}^0}} \right)}} = \dfrac{{4\sqrt 3 cos{{40}^0}\cos {{20}^0}}}{{1 + 2\sqrt 3 \sin {{80}^0}}}

= \dfrac{{2\sqrt 3 \left( {\cos {{60}^0} + \cos {{20}^0}} \right)}}{{1 + 2\sqrt 3 \sin {{80}^0}}} = \dfrac{{2\sqrt 3 \left( {\dfrac{1}{2} + \cos {{20}^0}} \right)}}{{1 + 2\sqrt 3 \sin {{80}^0}}} = \dfrac{{\sqrt 3 \left( {1 + 2\cos {{20}^0}} \right)}}{{1 + 2\sqrt 3 \sin {{80}^0}}} = \dfrac{{2\sqrt 3 \left( {1 + 2\cos {{20}^0}} \right)\cos {{40}^0}}}{{2\left( {1 + 2\sqrt 3 \sin {{80}^0}} \right)\cos {{40}^0}}}

= \dfrac{{2\sqrt 3 \left( {\cos {{40}^0} + 2\cos {{20}^0}\cos {{40}^0}} \right)}}{{2\left( {1 + 2\sqrt 3 \cos {{10}^0}} \right)\cos {{40}^0}}} = \dfrac{{2\sqrt 3 \left( {\cos {{40}^0} + \cos {{60}^0} + \cos {{20}^0}} \right)}}{{2\left( {1 + 2\sqrt 3 \cos {{10}^0}} \right)\cos {{40}^0}}} = \dfrac{{2\sqrt 3 \left( {2cos{{30}^0} \cdot cos{{10}^0} + \cos {{60}^0}} \right)}}{{2\left( {1 + 2\sqrt 3 \cos {{10}^0}} \right)\cos {{40}^0}}} =

\dfrac{{2\sqrt 3 \left( {2\dfrac{{\sqrt 3 }}{2} \cdot cos{{10}^0} + \dfrac{1}{2}} \right)}}{{2\left( {1 + 2\sqrt 3 \cos {{10}^0}} \right)\cos {{40}^0}}} = \dfrac{{\sqrt 3 \left( {1 + 2\sqrt 3 \cos {{10}^0}} \right)}}{{2\left( {1 + 2\sqrt 3 \cos {{10}^0}} \right)\cos {{40}^0}}} = \dfrac{{\sqrt 3 }}{{2\cos {{40}^0}}}

Οπότε \boxed{\dfrac{{CK}}{{CL}} = \dfrac{{AC}}{{EC}}}:\left( 4 \right) . Από την \left( 4 \right) σύμφωνα με το
[/color][color=#000000][b][i]Stathis Ko ... b][/color] προκύπτει ότι CN \bot AE\mathop  \Rightarrow \limits^{\angle NCE = {{30}^0}} \boxed{\angle AEC = {{60}^0}} και το ζητούμενο έχει αποδειχθεί.

Στάθης
Συνημμένα
Γωνία γεωμετρίας.png
Γωνία γεωμετρίας.png (27.99 KiB) Προβλήθηκε 1064 φορές


Τι περιμένετε λοιπόν ναρθεί , ποιόν καρτεράτε να σας σώσει.
Εσείς οι ίδιοι με τα χέρια σας , με το μυαλό σας με την πράξη αν δεν αλλάξετε τη μοίρα σας ποτέ της δεν θα αλλάξει
Άβαταρ μέλους
Γιώργος Μήτσιος
Δημοσιεύσεις: 1789
Εγγραφή: Κυρ Ιούλ 01, 2012 10:14 am
Τοποθεσία: Aρτα

Re: Γωνία ..Γεωμετρίας

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Μήτσιος » Κυρ Απρ 23, 2017 3:07 am

Kαλημέρα σε όλους !
Σ' ευχαριστώ Στάθη για την ευαρέσκειά σου προς το θέμα και βεβαίως για τη λύση !
Είναι όντως εντυπωσιακή η ευρύτητα των εφαρμογών του θεωρήματος ΣΤΑΘΗ ΚΟΥΤΡΑ
λόγω και της ευχέρειας του ..κτήτορος αυτού να το χρησιμοποιεί κατά βούληση !!
Σε επόμενη ανάρτηση προτίθεμαι να υποβάλω και (τουλάχιστον μία) προσωπική προσέγγιση-λύση του θέματος.
Με αφορμή το παρόν , υποβάλλω νέο θέμα-παραλλαγή σε άλλο φάκελο αναμένοντας - όχι άσκοπα- τη συμμετοχή και άλλων φίλων..


Apostolos Manoloudis
Δημοσιεύσεις: 10
Εγγραφή: Τρί Δεκ 11, 2012 10:16 am

Re: Γωνία ..Γεωμετρίας

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Apostolos Manoloudis » Πέμ Απρ 27, 2017 1:14 pm

Έστω H μέσο της DG ,άρα DH = HG = HC = EB .

Έστω K το κέντρο του κύκλου που διέρχεται από τα σημεία B , D , C . Τότε K \hat{C} B = 10^o = K \hat{B} C ,

C \hat{K} H = 30^o , K \hat{C} H = 90^o , οπότε KM = MH = MC = CG = EB .

Παίρνω L το συμμετρικό του K ως προς τη BC και σχηματίζω το ισοσκελές τρίγωνο BLN με

N \hat{B} L = 30^o = N \hat{L} B . Τότε τα τρίγωνα BNL , KCM είναι ίσα διότι KC = KB = BL , N \hat{B} L = 30^o = N \hat{L} B = M \hat{K} C = M \hat{C} K . Άρα MC = BN = EB.

Όμως τα τρίγωνα ABN , ANL είναι ίσα , άρα B \hat{A} Ν =\frac{1}{2} B \hat{A} L = 10^o και B \hat{N} A = \frac{120}{2} 
 = 60^o .

Τότε τα τρίγωνα AEB , ABN είναι ίσα διότι EB = BN , AB = AB , E \hat{B} A = 110^o = N \hat{B} A = 70^o + 10^o + 30^o = 110^o.

Άρα A \hat{E} B = B \hat{N} A = 60^o .
Συνημμένα
APOSTOLIS 331.ggb
(28.88 KiB) Μεταφορτώθηκε 54 φορές


Άβαταρ μέλους
Γιώργος Μήτσιος
Δημοσιεύσεις: 1789
Εγγραφή: Κυρ Ιούλ 01, 2012 10:14 am
Τοποθεσία: Aρτα

Re: Γωνία ..Γεωμετρίας

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Μήτσιος » Σάβ Απρ 29, 2017 1:49 pm

Χαιρετώ όλους ! Να ευχαριστήσω θερμά τον φίλο Αποστόλη για το ..πόνημά του και να :clap2: την θαυμάσια Γεωμετρική προσέγγιση-λύση του !
Υποβάλλω στη συνέχεια τη λύση που είχα κατά νου όταν δημοσίευσα το παρόν θέμα :
29-4-17 Γωνία Γεωμετρίας.PNG
29-4-17 Γωνία Γεωμετρίας.PNG (13.08 KiB) Προβλήθηκε 857 φορές
Θέτω AB=AC=b..BC=a..EB=GC=k και A\widehat{E}B=x..B\widehat{A}E=y .Στο ορθ. τρίγωνο CDG είναι C\widehat{D}G=30^{0} \Rightarrow CD=k\sqrt{3}.

Από τον (χ3) Ν. Ημιτόνων παίρνουμε : Στο ABC: \dfrac{b}{a}=\dfrac{\eta \mu 70^{0}}{\eta \mu 40^{0}} \Rightarrow b=\dfrac{a}{2\eta \mu 20^{0}} , στο BCD:\dfrac{a}{k\sqrt{3}}=\dfrac{\eta \mu 80^{0}}{\eta \mu 30^{0}}\Rightarrow \dfrac{a}{k}=2\sqrt{3}\sigma \upsilon \nu 10^{0}

και στο AEB: \dfrac{\eta \mu x}{\eta \mu y}=\dfrac{b}{k}=\dfrac{a}{k\cdot 2\eta \mu 20^{0}}=\dfrac{2\sqrt{3}\sigma \upsilon \nu 10^{0}}{2\eta \mu 20^{0}}=\dfrac{\sqrt{3}/2}{\eta \mu 10^{0}}=\dfrac{\eta \mu 60^{0}}{\eta \mu 10^{0}} .

Έχουμε λοιπόν \dfrac{\eta \mu x}{\eta \mu y}=\dfrac{\eta \mu 60^{0}}{\eta \mu 10^{0}} ενώ και x+y=A\widehat{B}C=70^{0} συνεπώς ,όπως και ΕΔΩ παίρνουμε A\widehat{E}C=x=60^{0}.

Για τη λύση κάνουμε χρήση και τριγωνομετρικών τύπων. Ας θέσω στην κρίση σας την παρακάτω πρόταση - ''εικασία'' :

Έστω ότι λύνουμε κάποιο πρόβλημα όπου , εκτός των γεωμετρικών εργαλείων, κανουμε χρήση και τριγωνομετρικών τύπων .
Οι τύποι όμως αυτοί έχουν αποδειχθεί με αμιγώς γεωμετρικά μέσα . Τότε :
Το πρόβλημα (έχω την πεποίθηση πως ) μπορεί να λυθεί καθαρά Γεωμετρικά , χωρίς τη χρήση των εν λόγω τύπων της Τριγωνομετρίας ...
Ασφαλώς και θα με ενδιέφερε η γνώμη σας !

Φιλικά Γιώργος .


Απάντηση

Επιστροφή σε “Γεωμετρία”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 13 επισκέπτες