Ανιαρή με ενδιαφέρον

Γρίφοι, Σπαζοκεφαλιές, προβλήματα λογικής, μαθηματικά παιχνίδια, αινίγματα

Συντονιστής: Γιώργος Ρίζος

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 15014
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Ανιαρή με ενδιαφέρον

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Πέμ Απρ 18, 2019 7:59 pm

Ανιαρή  με  ενδιαφέρον.png
Ανιαρή με ενδιαφέρον.png (7.04 KiB) Προβλήθηκε 645 φορές
Οι ημιευθείες Ax , By είναι ομόρροπες και κάθετες σε τμήμα AB=d . Σημείο S κινείται στην Ax ,

έτσι ώστε : AS<AB . Η μεσοκάθετη του BS τέμνει τα AB , By στα σημεία P,T αντίστοιχα .

Υπολογίστε το ελάχιστο του PT . Υπάρχει άραγε λύση χωρίς χρήση συντεταγμένων ;



Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
Silver
Δημοσιεύσεις: 152
Εγγραφή: Πέμ Ιουν 25, 2009 12:22 am

Re: Ανιαρή με ενδιαφέρον

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Silver » Παρ Απρ 19, 2019 12:02 am

Θα μπορούσαμε να θέσουμε την γωνία \widehat{TPB}=\widehat{w} και να δουλέψουμε με τριγωνομετρία δημιουργώντας μια σχέση για το ευθύγραμμο τμήμα PT συναρτήσει του d. Αν δεν έκανα κάποιο υπολογιστικό λάθος, η ελάχιστη τιμή είναι \frac{9d}{4\sqrt{3}}.


Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 9848
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Ανιαρή με ενδιαφέρον

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Παρ Απρ 19, 2019 2:16 am

Ανιαρή με ενδιαφέρον.png
Ανιαρή με ενδιαφέρον.png (9.78 KiB) Προβλήθηκε 588 φορές

Θέτω: AS = x \in (0,d)\,\,\,\,\kappa \alpha \iota \,\,AP = u , προφανές PS = PB = d - u . Από το Π. Θ. στο \vartriangle APS και την ομοιότητα των ορθογωνίων τριγώνων : BPT\,\,\kappa \alpha \iota \,\,ASB έχω:

\left\{ \begin{gathered} 
  P{S^2} = P{A^2} + A{S^2} \hfill \\ 
  \dfrac{{PT}}{{BS}} = \dfrac{{PB}}{{AS}} \hfill \\  
\end{gathered}  \right. \Rightarrow \left\{ \begin{gathered} 
  u = \frac{{{d^2} - {x^2}}}{{2d}} \hfill \\ 
  PT = f(x) = \frac{{(d - u)\sqrt {{x^2} + {d^2}} }}{x} \hfill \\  
\end{gathered}  \right. .

Άρα: \boxed{f(x) = \frac{{\sqrt {{{\left( {{x^2} + {d^2}} \right)}^3}} }}{{2dx}}}

που παρουσιάζει ελάχιστο στο \boxed{{x_0} = \frac{{d\sqrt 2 }}{2}} το \boxed{f({x_0}) = \frac{{3\sqrt 3 d}}{4}}


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 13273
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Ανιαρή με ενδιαφέρον

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Σάβ Απρ 20, 2019 6:47 pm

KARKAR έγραψε:
Πέμ Απρ 18, 2019 7:59 pm
Ανιαρή με ενδιαφέρον.pngΟι ημιευθείες Ax , By είναι ομόρροπες και κάθετες σε τμήμα AB=d . Σημείο S κινείται στην Ax ,

έτσι ώστε : AS<AB . Η μεσοκάθετη του BS τέμνει τα AB , By στα σημεία P,T αντίστοιχα .

Υπολογίστε το ελάχιστο του PT . Υπάρχει άραγε λύση χωρίς χρήση συντεταγμένων ;

Έστω BM=MS=x.
Ανιαρή με ενδιαφέρον.png
Ανιαρή με ενδιαφέρον.png (10.13 KiB) Προβλήθηκε 531 φορές
\displaystyle \dfrac{{PM}}{{AS}} = \dfrac{{BP}}{{BS}} = \dfrac{{BM}}{{BA}} \Leftrightarrow \dfrac{{PM}}{{\sqrt {4{x^2} - {d^2}} }} = \dfrac{{BP}}{{2x}} = \dfrac{x}{d} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} 
PM = \dfrac{{x\sqrt {4{x^2} - {d^2}} }}{d}\\ 
\\ 
2{x^2} = d\sqrt {PM \cdot PT}  
\end{array} \right.

Από τις σχέσεις αυτές παίρνω \boxed{f(x)=PT = \dfrac{{4{x^3}}}{{d\sqrt {4{x^2} - {d^2}} }}} Η συνάρτηση αυτή παρουσιάζει

για \boxed{x=\dfrac{d\sqrt 6}{4}} ελάχιστη τιμή ίση με \boxed{P{T_{\min }} = \frac{{3d\sqrt 3 }}{4}}


Απάντηση

Επιστροφή σε “Διασκεδαστικά Μαθηματικά”

Μέλη σε σύνδεση

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