Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου

Συντονιστές: AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ, silouan, george visvikis

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17871
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR »

Τετράπλευρο  ως μέρος  τριγώνου.png
Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου.png (10.35 KiB) Προβλήθηκε 990 φορές
Στην διάμεσο AM , τριγώνου ABC , κινείται σημείο N . Οι BN , CN τέμνουν

τις πλευρές AC , AB , στα σημεία T , S αντίστοιχα .

α) Αν το N είναι το μέσο της AM , υπολογίστε τον λόγο : \dfrac{(ASNT)}{(ABC)} .

β) Ποιος πρέπει να είναι ο λόγος \dfrac{AN}{NM} , ώστε : \dfrac{(ASNT)}{(ABC)}=\dfrac{1}{3} ;

* Γενίκευση δεκτή ( για άλλους λόγους ) .

Ετικέτες:
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 15027
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis »

KARKAR έγραψε: Τετ Νοέμ 17, 2021 12:07 pm Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου.pngΣτην διάμεσο AM , τριγώνου ABC , κινείται σημείο N . Οι BN , CN τέμνουν

τις πλευρές AC , AB , στα σημεία T , S αντίστοιχα .
b)
α) Αν το N είναι το μέσο της AM , υπολογίστε τον λόγο : \dfrac{(ASNT)}{(ABC)} .

β) Ποιος πρέπει να είναι ο λόγος \dfrac{AN}{NM} , ώστε : \dfrac{(ASNT)}{(ABC)}=\dfrac{1}{3} ;

* Γενίκευση δεκτή ( για άλλους λόγους ) .
α) \displaystyle \frac{{(ASNT)}}{{(ABC)}} = \frac{1}{6} ............. β) Το N είναι το βαρύκεντρο.

Δεν έχω εύκολη πρόσβαση σε υπολογιστή. Όταν μπορέσω θα γράψω τη λύση, αν δεν απαντηθεί μέχρι τότε.
Μιχάλης Τσουρακάκης
Δημοσιεύσεις: 3364
Εγγραφή: Παρ Ιαν 11, 2013 4:17 am
Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης

Re: Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Μιχάλης Τσουρακάκης »

KARKAR έγραψε: Τετ Νοέμ 17, 2021 12:07 pm Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου.pngΣτην διάμεσο AM , τριγώνου ABC , κινείται σημείο N . Οι BN , CN τέμνουν

τις πλευρές AC , AB , στα σημεία T , S αντίστοιχα .

α) Αν το N είναι το μέσο της AM , υπολογίστε τον λόγο : \dfrac{(ASNT)}{(ABC)} .

β) Ποιος πρέπει να είναι ο λόγος \dfrac{AN}{NM} , ώστε : \dfrac{(ASNT)}{(ABC)}=\dfrac{1}{3} ;

* Γενίκευση δεκτή ( για άλλους λόγους ) .
Από CEVA  \dfrac{AS}{SB}. \dfrac{BM}{MC}. \dfrac{CT}{TA}=1 \Rightarrow  \dfrac{AS}{SB}= \dfrac{AT}{TC}   \Rightarrow ST//BC

Από θ.κ.δέσμης είναι SP=PT άρα (ASN)=(NAT) και

 \dfrac{(ASNT)}{(ABC)}= \dfrac{2(ASN)}{2(ABM)}= \dfrac{(ASN)}{(ABM)}= \dfrac{AS}{AB}. \dfrac{AN}{AM}

Έστω  \dfrac{AS}{AB}=m   οπότε \dfrac{AS}{SB}= \dfrac{m}{1-m}

Από VAN AUBEL  \dfrac{AN}{NM} = \dfrac{AS}{SB}+ \dfrac{AT}{TC} \Rightarrow    \dfrac{AN}{NM}= 2\dfrac{AS}{SB} = \dfrac{2m}{1-m}

Τελικά  \dfrac{(ASNT)}{(ABC)}= \dfrac{2m^2}{1-m}

1)Όταν  \dfrac{AN}{NM}=1 \Rightarrow  \dfrac{2m}{1-m}=1 \Rightarrow m= \dfrac{1}{3}   και \dfrac{(ASNT)}{(ABC)}= \dfrac{1}{6}

2)Όταν \dfrac{(ASNT)}{(ABC)}= \dfrac{1}{3}  εύκολα από  \dfrac{2m^2}{1-m} = \dfrac{1}{3}  \Rightarrow m= \dfrac{1}{2} και \dfrac{AN}{NM}=2 άρα το N είναι κ.βάρους
Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου.png
Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου.png (13.02 KiB) Προβλήθηκε 900 φορές
Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 10971
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros »

Από το Θ. Ceva έχω: \boxed{\frac{{AS}}{{SB}} \cdot \dfrac{{BM}}{{MC}} \cdot \dfrac{{CT}}{{TA}} = 1 \Leftrightarrow \dfrac{{AS}}{{SB}} = \dfrac{{AT}}{{TC}}} και άρα ST//BC.

Φέρνω από το N παράλληλη στην BCΚαι τέμνει την AB στο K.

Επειδή τα τρίγωνα SKN\,\,\kappa \alpha \iota \,\,TKN έχουν κοινή βάση KN και ίσα ύψη προς αυτή από τα S\,\,\kappa \alpha \iota \,\,K θα είναι ισοδύναμα .

Προφανώς τώρα τα «πράσινα» τρίγωνα είναι ισοδύναμα οπότε : \boxed{\left( {ASNT} \right) = \left( {AKT} \right)}\,\,\left( 1 \right).
Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου.png
Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου.png (14.42 KiB) Προβλήθηκε 889 φορές
Ας είναι τώρα \dfrac{{AN}}{{NM}} = x,x > 0 \Rightarrow \boxed{\dfrac{{AK}}{{AB}} = \dfrac{x}{{x + 1}}\,}\,\,\left( 2 \right).

Στο \vartriangle AMC με διατέμνουσα \overline {BNT} από Θ. Μενέλαου έχω:

\dfrac{{AN}}{{NM}} \cdot \dfrac{{MB}}{{BC}} \cdot \dfrac{{CT}}{{TA}} = 1 \Rightarrow \boxed{\dfrac{x}{2} = \dfrac{{AT}}{{TC}}}\,\,\left( 3 \right) και \boxed{\dfrac{{AT}}{{AC}} = \dfrac{x}{{x + 2}}}\,\,\,\left( 4 \right),


Ας ονομάσω με \boxed{k = \dfrac{{\left( {ASNT} \right)}}{{\left( {ABC} \right)}} = \dfrac{{\left( {AKT} \right)}}{{\left( {ABC} \right)}} = \dfrac{{AK \cdot AT}}{{AB \cdot AC}}\mathop  = \limits_{\left( 4 \right)}^{\left( 2 \right)} \dfrac{x}{{x + 1}} \cdot \dfrac{x}{{x + 2}}} \left( 5 \right)

Έτσι:


Αν AN = NM θα είναι x = 1 και από την \left( 5 \right), προκύπτει: \boxed{k = \dfrac{1}{6}}

ενώ αν k = \dfrac{1}{3} από την \left( 5 \right) προκύπτει η εξίσωση : \dfrac{x}{{x + 1}} \cdot \dfrac{x}{{x + 2}} = \dfrac{1}{3} \Rightarrow 2{x^2} - 3x - 2 = 0 \Rightarrow \boxed{x = 2}, δηλαδή το N είναι το βαρύκεντρο του \vartriangle ABC
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 15027
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis »

Αλλιώς για το α) ερώτημα με "σχολικό" τρόπο.

Επειδή το N είναι μέσο της διαμέσου AM από άσκηση του σχολικού είναι \displaystyle \frac{{AS}}{{AB}} = \frac{{AT}}{{AC}} = \frac{1}{3}

\displaystyle \frac{{(ASNT)}}{{(ABC)}} = \frac{{(ASN)}}{{(ABM)}} = \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{3} = \frac{1}{6}
kfd
Δημοσιεύσεις: 287
Εγγραφή: Πέμ Ιουν 05, 2014 9:04 pm

Re: Τετράπλευρο ως μέρος τριγώνου

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από kfd »

α) \vec{AT}=x\vec{AC}\Leftrightarrow \vec{NT}-\vec{NA}=x\vec{AC}\Leftrightarrow y\vec{BT}-\frac{1}{2}\vec{MA}=x\vec{AC}\Leftrightarrow y(\vec{AT}-\vec{AB})+\frac{1}{4}\left ( \vec{AB} +\vec{AC}\right )=x\vec{AC}\Leftrightarrow yx\vec{AC}-y\vec{AB}+\frac{1}{4}\vec{AB}+\frac{1}{4}\vec{AC}=x\vec{AC}\Leftrightarrow \left ( \frac{1}{4}-y \right )\vec{AB}=\left ( x-\frac{1}{4}-yx \right )\vec{AC}\Leftrightarrow x=\frac{1}{3},y=\frac{1}{4},
επειδή ABC τρίγωνο. Άρα \frac{AT}{AC}=\frac{1}{3}.
Άρα \frac{\left ( ANT \right )}{\left ( AMC \right )}=\frac{AN\cdot AT}{AM\cdot AC}=\frac{1}{3}\cdot \frac{1}{2}=\frac{1}{6}.
Όμοια \frac{\left ( ANS \right )}{\left ( AMB \right )}=\frac{1}{6} και \frac{\left ( ASNT \right )}{\frac{1}{2}\cdot \left ( ABC \right )}=\frac{1}{3}\Rightarrow \frac{\left ( ASNT \right )}{\left ( ABC \right )}=\frac{1}{6}
β) H παράλληλη από το Μ στην ΒΤ τέμνει την ΑC στο Κ που είναι μέσο της ΤC. Αν \frac{AN}{NM}=k=\frac{AT}{TK}=\frac{2AT}{TC}
θα είναι \frac{AT}{TC}=\frac{k}{2}, \frac{AT}{AC}=\frac{k}{k+2},\frac{AN}{AM}=\frac{k}{k+1}.
θα είναι \frac{\left ( ANT \right )}{\left ( AMC \right )}=\frac{1}{3}\Leftrightarrow \frac{AN\cdot AT}{AM\cdot AC}=\frac{1}{3}\Leftrightarrow \frac{k}{k+1}\cdot \frac{k}{2+k}=\frac{1}{3}\Leftrightarrow k=2,k=-\frac{1}{2}
με δεκτή τη θετική.
Απάντηση

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

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 3 επισκέπτες