Γωνία και τμήμα

Συντονιστές: AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ, silouan, george visvikis

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17504
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Γωνία και τμήμα

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Σάβ Δεκ 24, 2016 7:37 pm

Γωνία  και τμήμα.png
Γωνία και τμήμα.png (11.52 KiB) Προβλήθηκε 976 φορές
Το ορθογώνιο και ισοσκελές τρίγωνο \displaystyle ABC έχει κάθετες πλευρές μήκους 6 . Το σημείο N

διαιρεί την AB σε τμήματα AN=4 και NB=2 , ενώ το M είναι το μέσο της AC .

Ο κύκλος (A,N,M) τέμνει την υποτείνουσα BC στα σημεία S,P .

Υπολογίστε τη γωνία \widehat{SAP} και το τμήμα AP .



Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 10786
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Γωνία και τμήμα

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Σάβ Δεκ 24, 2016 9:13 pm

KARKAR έγραψε:Γωνία και τμήμα.pngΤο ορθογώνιο και ισοσκελές τρίγωνο \displaystyle ABC έχει κάθετες πλευρές μήκους 6 . Το σημείο N

διαιρεί την AB σε τμήματα AN=4 και NB=2 , ενώ το M είναι το μέσο της AC .

Ο κύκλος (A,N,M) τέμνει την υποτείνουσα BC στα σημεία S,P .

Υπολογίστε τη γωνία \widehat{SAP} και το τμήμα AP .

Προφανές ότι MN = 5.

Ας είναι CP = u\,\,,\,\,PS = v\,\,,SB = k και το κέντρο του κύκλου K

Ισχύουν:

\left\{ \begin{gathered} 
  u(u + v) = 18\,\,\,(1) \hfill \\ 
  k(k + v) = 12\,\,\,(2) \hfill \\ 
  u + v + k = 6\sqrt 2 \,\,\,(3) \hfill \\  
\end{gathered}  \right.
γωνία και τμήμα.png
γωνία και τμήμα.png (24.83 KiB) Προβλήθηκε 959 φορές
Με αφαίρεση κατά μέλη τις δύο πρώτες έχουμε: u - k = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2}\,\,\,(4) προσθέτουμε κατά

μέλη τις (3)\,\,\kappa \alpha \iota \,\,(4) και προκύπτει, 2u + v = \dfrac{{13\sqrt 2 }}{2}\,\,\,(5) που λόγω της (1) έχουμε την

εξίσωση : u(\dfrac{{13\sqrt 2 }}{2} - u) - 18 = 0 απ’ όπου μόνη δεκτή ρίζα \boxed{u = 2\sqrt 2 } . Εύκολα μετά

\boxed{v = \dfrac{{5\sqrt 2 }}{2}\,\,\,\,\kappa \alpha \iota \,\,\,k = \dfrac{{3\sqrt 2 }}{2}} στο τρίγωνο \vartriangle KPS\,\,\, ισχύει

K{P^2} + K{S^2} = P{S^2} \Leftrightarrow \dfrac{{25}}{4} + \dfrac{{25}}{4} = \dfrac{{25}}{2} δηλαδή είναι ορθογώνιο οπότε \boxed{\theta  = 45^\circ }

Επειδή δε A{P^2} = A{C^2} + C{P^2} - 2AC \cdot CP\cos 45^\circ προκύπτει \displaystyle{\boxed{AP = 2\sqrt 5 }} .

Παρατήρηση . Με αναλυτική γεωμετρία τα πράγματα είναι πιο απλά αφού οι συντεταγμένες των P,S είναι ρητοί αριθμοί .

Φιλικά , Νίκος


Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 10786
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Γωνία και τμήμα

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Δευ Δεκ 26, 2016 3:39 am

KARKAR έγραψε:Γωνία και τμήμα.pngΤο ορθογώνιο και ισοσκελές τρίγωνο \displaystyle ABC έχει κάθετες πλευρές μήκους 6 . Το σημείο N

διαιρεί την AB σε τμήματα AN=4 και NB=2 , ενώ το M είναι το μέσο της AC .

Ο κύκλος (A,N,M) τέμνει την υποτείνουσα BC στα σημεία S,P .

Υπολογίστε τη γωνία \widehat{SAP} και το τμήμα AP .

Έστω K το κέντρο του κύκλου . Επειδή το ορθογώνιο τρίγωνο \vartriangle AMN έχει κάθετες

πλευρές 3\,\,\kappa \alpha \iota \,\,4 θα έχει υποτείνουσα MN = 5 και ακτίνα \boxed{R = \frac{5}{2}}.

α.

Φέρνουμε από το M παράλληλη προς την AB και τέμνει την BC στο D. Αφού

\widehat C = 45^\circ το ορθογώνιο τρίγωνο \vartriangle MDC είναι ισοσκελές , άρα MD = 3.

Στο τραπέζιο MDBN ισχύει : 2KS = MD + NB \Leftrightarrow 2R = 3 + 2 αληθές .

Αφού όμως το K μέσο της MN αναγκαστικά και το S μέσο της DB οπότε

\boxed{KS//AB} ομοίως \boxed{KP//AC} .Η Επίκεντρη γωνία \widehat {SKP} = 90^\circ συνεπώς η \boxed{\widehat \theta  = 45^\circ }
γωνία και τμήμα_ok_1.png
γωνία και τμήμα_ok_1.png (31.73 KiB) Προβλήθηκε 902 φορές
β.

Από την ομοιότητα , \vartriangle MDC \approx \vartriangle KSP έχουμε : \dfrac{{CD}}{{PS}} = \dfrac{{MD}}{{KS}} \Rightarrow \dfrac{{3\sqrt 2 }}{{PS}} = \dfrac{3}{{\dfrac{5}{2}}} \Rightarrow \boxed{PS = \dfrac{{5\sqrt 2 }}{2}}

Από τη δύναμη του C ως προς τον κύκλο έχουμε

CP \cdot CS = CM \cdot CA \Rightarrow CP(CP + \dfrac{{5\sqrt 2 }}{2}) = 18. Η εξίσωση δίδει δεκτή ρίζα ,\boxed{CP = 2\sqrt 2 }

Από το Θ. συνημιτόνου στο τρίγωνο \vartriangle CAP προκύπτει εύκολα \boxed{AP = 2\sqrt 5 }.

β ερώτημα αλλιώς ( πιο εύκολα)

Αν η PK κόψει την AB στο H και τον κύκλο στο L θα είναι

KH = \dfrac{{MA}}{2} = \dfrac{3}{2} \Rightarrow HL = 1 . Από το Θ Ευκλείδη στο \vartriangle PAL θα είναι

P{A^2} = PH \cdot PL = 4 \cdot 5 = 20 \Rightarrow \boxed{PA = 2\sqrt 5 }


Ισχύουν και άλλα ενδιαφέροντα στην άσκηση , όπως π. χ.

PA = PN\,\,,\,\,AP \bot MB\,\,,\,\,BP = 2PC


Φιλικά, Νίκος


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14829
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Γωνία και τμήμα

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Δευ Δεκ 26, 2016 10:56 am

KARKAR έγραψε:Γωνία και τμήμα.pngΤο ορθογώνιο και ισοσκελές τρίγωνο \displaystyle ABC έχει κάθετες πλευρές μήκους 6 . Το σημείο N

διαιρεί την AB σε τμήματα AN=4 και NB=2 , ενώ το M είναι το μέσο της AC .

Ο κύκλος (A,N,M) τέμνει την υποτείνουσα BC στα σημεία S,P .

Υπολογίστε τη γωνία \widehat{SAP} και το τμήμα AP .
Μία με Αναλυτική για να πω τα Χρόνια Πολλά στους φίλους!
Γωνία και τμήμα.png
Γωνία και τμήμα.png (13.58 KiB) Προβλήθηκε 886 φορές
MN=5, ο κύκλος έχει εξίσωση \boxed{(x-2)^2+(y-\frac{3}{2})^2=\frac{25}{4}} και η ευθεία \boxed{BC:y=-x+6}

Από τη λύση του συστήματος βρίσκουμε \displaystyle{P(2,4),S\left( {\frac{9}{2},\frac{3}{2}} \right) \Rightarrow {\lambda _{AP}} = 2,{\lambda _{AS}} = \frac{1}{3} \Rightarrow \tan \omega  = \frac{{{\lambda _{AP}} - {\lambda _{AS}}}}{{1 + {\lambda _{AP}}{\lambda _{AS}}}} = 1 \Leftrightarrow }

\boxed{\omega=45^0} και \boxed{AP=2\sqrt 5}


Μιχάλης Τσουρακάκης
Δημοσιεύσεις: 3299
Εγγραφή: Παρ Ιαν 11, 2013 4:17 am
Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης

Re: Γωνία και τμήμα

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Μιχάλης Τσουρακάκης » Δευ Δεκ 26, 2016 2:37 pm

KARKAR έγραψε:Γωνία και τμήμα.pngΤο ορθογώνιο και ισοσκελές τρίγωνο \displaystyle ABC έχει κάθετες πλευρές μήκους 6 . Το σημείο N

διαιρεί την AB σε τμήματα AN=4 και NB=2 , ενώ το M είναι το μέσο της AC .

Ο κύκλος (A,N,M) τέμνει την υποτείνουσα BC στα σημεία S,P .

Υπολογίστε τη γωνία \widehat{SAP} και το τμήμα AP .

1. Το κέντρο \displaystyle{K} του κύκλου \displaystyle{\left( {M,A,N} \right)} είναι μέσον του \displaystyle{MN}.Άρα \displaystyle{R = \frac{5}{2}}

Με \displaystyle{ME,KT,NZ \bot BC \Rightarrow KT} είναι διάμεσος του τραπεζίου \displaystyle{EMNZ}

Από τα ορθογώνια ισοσκελή \displaystyle{\vartriangle CEM,NZB} με \displaystyle{CM = 3,BN = 2} και Π.Θ βρίσκουμε \displaystyle{CE = EM = \frac{{3\sqrt 2 }}{2}} και \displaystyle{ZN = ZB = \sqrt 2 }

\displaystyle{KT = \frac{{ME + NZ}}{2} \Rightarrow KT = \frac{5}{2} \cdot \frac{{\sqrt 2 }}{2} = \frac{{R\sqrt 2 }}{2} \Rightarrow \boxed{KT = {\alpha _4}} \Rightarrow \boxed{PS = {\lambda _4}} \Rightarrow \boxed{PS = \frac{{5\sqrt 2 }}{2}}} και \displaystyle{\boxed{\theta  = {{45}^0}}}

2.Επειδή \displaystyle{\angle PKS = {\omega _4} = {90^0} \Rightarrow \angle KPS = {45^0} \Rightarrow PK//CA \Rightarrow PK \bot AN} στο μέσον της \displaystyle{Q \Rightarrow PQ = QB = 4}

Με Π.Θ στο \displaystyle{\vartriangle PAQ \Rightarrow \boxed{AP = 2\sqrt 5 }}
GKT.png
GKT.png (15.31 KiB) Προβλήθηκε 867 φορές


Απάντηση

Επιστροφή σε “Γεωμετρία - Επίπεδο Θαλή/Ευκλείδη (Seniors)”

Μέλη σε σύνδεση

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