Συγχωρέστε μου την καλοκαιρινή απουσία μου (για διάφορους λόγους).KARKAR έγραψε:Άσκηση 248 Τρεις παράλληλες ευθείες απέχουν μεταξύ τους αποστάσειςκαι
μονάδες . Κατασκευάστε τετράγωνο
, του οποίου οι
κορυφές να βρίσκονται ανά μία στις τρεις ευθείες και υπολογίστε το εμβαδόν του .
Διερεύνηση απαραίτητη !
Επιτρέψτε μου να βάλω και εγώ ένα λιθαράκι στην πολύ όμορφη δουλειά που γίνεται.
Επιλέγουμε ένα τυχαίο σημείο
μιας από τις τρεις ευθείες. Η δεύτερη κορυφή
του ζητούμενου τετραγώνου, προκύπτει σαν τομή της εικόνας μέσω ορθογώνιας στροφής περί το
μιας εκ των δύο άλλων ευθειών, με την τρίτη ευθεία. (Στην πρώτη περίπτωση έχουμε σημείο
της
, στροφή της
και τομή της με την
και όμοια για τις άλλες δύο περιπτώσεις).Υπάρχουν τρεις περιπτώσεις που δίνουν εμβαδά

όπως προκύπτει από τα αντίστοιχα ορθογώνια τρίγωνα, τα μήκη των πλευρών των οποίων φαίνονται στο σχήμα.

και
μονάδες . Κατασκευάστε τετράγωνο
, του οποίου οι
κορυφές να βρίσκονται ανά μία στις τρεις ευθείες και υπολογίστε το εμβαδόν του .
με
, εγγεγραμμένο σε κύκλο και ημιευθεία από το
στο
και τον κύκλο στο
.
τότε η
είναι η διχοτόμος της
.
είναι η διχοτόμος της γωνίας
είναι όμοια αφού
οπότε έχουμε
.
ώστε να ισχύει
δηλαδή το
είναι εγγράψιμο 
(τόξα)
που δίνουν ίσα τα τόξα άρα και τις χορδές
το οποίο από την υπόθεση είναι ΑΤΟΠΟ.
προκύπτει
δηλ . ΑΤΟΠΟ.
συνεπώς η
Έστω
σημείο της διαγωνίου
τ.ω.
και
η χρυσή τομή του
.Θεωρούμε τον κύκλο που ορίζουν τα
και ημιευθεία από το
στο
, το τόξο
και την πλευρά
στο
. Αν είναι
και ισχύει
) , όπου
ο λόγος της χρυσής τομής ,
.
οπότε 
. Προκύπτει συνεπώς 
είναι διχοτόμος της
αφού προφανώς
.
το θεώρημα της εσωτ. διχοτόμου μας δίνει 
.
.
και
με
και
για τα οποία ισχύει
(1).
= γωνία
.
οι πλευρές των τετραγώνων, όπως τα βλέπουμε, κατά σειρά, από αριστερά προς τα δεξιά.
με
υπάρχει μοναδικό
με
τέτοιο, ώστε 
έχει ακριβώς μία θετική ρίζα , αφού ο σταθερός του όρος είναι αρνητικός. Η ρίζα αυτή είναι μικρότερη του 
και
. Θα παρατηρήσουμε ότι η μικρότερη τιμή της
. Να αποδειχτεί ότι τα μέσα των πλευρών τους που κείνται στο εσωτερικό του τετραγώνου και τα μέσα των τμημάτων
είναι κορυφές κανωνικού δωδεκάγωνου.
και ίσων πλευρών μήκους
ισούται προς το μισό μήκος πλευράς ισοσκελούς τριγώνου γωνιών βάσης
ενός τετραγώνου
είναι εσωτερικά σημεία των πλευρών
, αντιστοίχως, ενός παραλληλογράμμου
. Να αποδειχτεί ότι οι κάθετες από τις κορυφές
του παραλληλογράμμου στις πλευρές
, αντιστοίχως, του τετραγώνου σχηματίζουν τετράγωνο.
είναι τετράγωνο με κοινό κέντρο με το αρχικό τετράγωνο και τις πλευρές του κάθετες στις διαγώνιες του αρχικού τετραγώνου.
είναι 30 μοιρών.
και α=β κ.λπ.
τα ορθόκεντρα των τριγώνων
. Τα ύψη τους
προεκτεινόμενα σχηματίζουν το τετράπλευρο
, του οποίου οι οι πλευρές είναι κάθετες στις πλευρές του δοσμένου παραλληλογράμμου. Άμεσα, επομένως, τα
είναι τα ορθόκεντρα των τριγώνων
.
είναι ίσα, γιατί μοιράζονται από μία πλευρά από τις πλευρές του αρχικού τετραγώνου και οι προσκείμενες στις πλευρές αυτές γωνίες είναι ίσες ( είναι οξείες και έχουν πλευρές κάθετες ή πλευρές παράλληλες). Τότε, τα μπλε ευθύγραμμα τμήματα του σχήματος είναι ίσα, γιατί σε ίσα τρίγωνα είναι προβολές ίσων πλευρών σε ίσες πλευρές.
πλευράς
. Στην πλευρά 
το σημείο

στο εσωτερικό του τριγώνου
και τις αποστάσεις του
από τις πλευρές του τριγώνου αυτού. Θεωρούμε ακόμη κύκλο με ακτίνα
και τέλος το εγγεγραμμένο σ΄αυτόν τον κύκλο κανονικό πολύγωνο που έχει
διαγωνίους. Αν είναι
τότε
οπότε 


,άρα
μέσον του 
και από το
με Π.Θ εύκολα παίρνουμε
ισόπλευρο με 
ισόπλευρου τριγώνου πλευράς
από τις πλευρές ,ισούται με το ύψος του
και όταν
θα είναι
που είναι η ακτίνα του εν λόγω κύκλου
.Άρα πρόκειται για κανονικό 12-γωνο με κεντρική γωνία 
το κέντρο του κύκλου ακτίνας
και
πλευρά του 12-γώνου, τότε, 
είναι το μισό του τετραγώνου 
του τετραπλεύρου
αντίστοιχα . Δείξτε ότι τα τμήματα
και
, είναι μεταξύ τους ίσα και κάθετα .
:
της
τέτοιο ώστε
. Τότε
και λόγω συμμετρίας ως προς την
, έχουμε
, οπότε το τρίγωνο
είναι ισόπλευρο, οπότε και οι γωνίες
είναι ίσες με
.
είναι το συμμετρικό του
του τριγώνου
ισούται με το μισό της
οπότε από την
προκύπτει ότι
καθώς
. Επομένως το
.
βρίσκω
, οπότε
, δηλαδή
,
προφανώς οξεία .
.
εγγράψιμο, με
, οπότε:
.
. Από
.
εγγράψιμο, με
, άρα
. Από
προκύπτει το ζητούμενο.
.
το ύψος του ορθογωνίου τριγώνου
. Από την
προκύπτει (γνωστή σχολική πρόταση) ότι
.
, έτσι ώστε
. Αν
, βρείτε το μήκος
καθώς και την πλευρά του τετραγώνου.
και
η διαγώνιος του τετραγώνου. Τότε με
.
.