Διπλή ελαχιστοποίηση

Συντονιστής: gbaloglou

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17411
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Διπλή ελαχιστοποίηση

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Κυρ Ιούλ 13, 2025 9:39 am

Διπλή  ελαχιστοποίηση.png
Διπλή ελαχιστοποίηση.png (7.33 KiB) Προβλήθηκε 949 φορές
Στο ορθογώνιο τραπέζιο ABCD , είναι : AB=6 , BC=5 , AD=3 και τα S , T σημεία των AB , CD

αντίστοιχα . Ενδιαφερόμαστε για την ελαχιστοποίηση των αθροισμάτων : α)  SC+SD ... και β) : TA+TB .



Λέξεις Κλειδιά:
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18204
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Διπλή ελαχιστοποίηση

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Κυρ Ιούλ 13, 2025 11:11 am

KARKAR έγραψε:
Κυρ Ιούλ 13, 2025 9:39 am
Διπλή ελαχιστοποίηση.pngΣτο ορθογώνιο τραπέζιο ABCD , είναι : AB=6 , BC=5 , AD=3 και τα S , T σημεία των AB , CD

αντίστοιχα . Ενδιαφερόμαστε για την ελαχιστοποίηση των αθροισμάτων : α)  SC+SD ... και β) : TA+TB .
.
Χάνω κάτι; Το θέμα αυτό είναι άπειρες φορές ειπωμένο, εντός και εκτός mathematica, ήδη από την αρχαιότητα στον Ήρωνα τον Αλεξανδρέα, υπάρχει σε σχολικά βιβλία και σε βοηθήματα. Πραγματικά αδυνατώ να καταλάβω γιατί επαναλαμβάνεται άλλη μία φορά, και μάλιστα στον Φάκελο του Καθηγητή.

'Οπως και να είναι, με τις χιλιοειπωμένες και γνωστές τεχνικές θα βρούμε (το σχήμα τα λέει όλα)  min (SC+SD)=10, \, min(TA+TB)= 3\sqrt {10}
.
Συνημμένα
Ηρων.png
Ηρων.png (77.02 KiB) Προβλήθηκε 938 φορές


Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17411
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Re: Διπλή ελαχιστοποίηση

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Κυρ Ιούλ 13, 2025 11:56 am

Όχι Μιχάλη δεν χάνεις κάτι , εδώ έχουμε αστοχία του θεματοδότη :oops: ( Ίσως θα ήταν σκόπιμη

η - απλή άλλωστε - "αριθμητικοποίηση" των θέσεων των σημείων S , T ( F , E στην λύση σου ) ) .
Διπλή  ελαχιστοποίηση.png
Διπλή ελαχιστοποίηση.png (7.86 KiB) Προβλήθηκε 922 φορές
Κάνω μια προσπάθεια "εξωραϊσμού" του θέματος : Δείξτε ότι όταν τα SC+SD , TA+TB

ελαχιστοποιούνται , τότε το τμήμα ST είναι ύψος στο τρίγωνο SCD και διχοτόμος στο TAB .


Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18204
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Διπλή ελαχιστοποίηση

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Κυρ Ιούλ 13, 2025 6:35 pm

KARKAR έγραψε:
Κυρ Ιούλ 13, 2025 11:56 am
Δείξτε ότι όταν τα SC+SD , TA+TB

ελαχιστοποιούνται , τότε το τμήμα ST είναι ύψος στο τρίγωνο SCD και διχοτόμος στο TAB .
.
Ενδιαφέρον.

Βρίσκουμε τις συντεταγμένες των διαφόρων σημείων. Τα αρχικά είναι A(0,6), B(0,0), C(5,0),D(3,6) οπότε D'(-3,6). H ευθεία CD είναι η 3x+y=15 και άρα η BB' είναι η -x+3y=0 από όπου εύκολα B'(9,3). Άρα η B'A είναι η x+3y=18 οπότε λύνοντας το σύστημα των CD, B'A βρίσκουμε το T\left (\dfrac {27}{8}, \dfrac {39}{8}  \right )

Όμοια η CD' είναι η 3x+4y=15 και άρα S\left (0, \dfrac {15}{4}  \right ) .

Τώρα βλέπουμε ότι η κλίση της ST είναι \dfrac {1}{3} που επιβεβαιώνει ότι είναι κάθετη στην CD η οποία έχει κλίση -3.

Όμοια, για να δείξουμε ότι η ST είναι διχοτόμος αρκεί να δείξουμε \dfrac {AS}{SB} = \dfrac {AT}{TB} που είναι άμεσο από τις συντεταγμένες των σημείων. Τελειώσαμε.
.
Συνημμένα
Ηρων 2.png
Ηρων 2.png (74.66 KiB) Προβλήθηκε 890 φορές


Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18204
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Διπλή ελαχιστοποίηση

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Κυρ Ιούλ 13, 2025 6:52 pm

KARKAR έγραψε:
Κυρ Ιούλ 13, 2025 11:56 am
Δείξτε ότι όταν τα SC+SD , TA+TB

ελαχιστοποιούνται , τότε το τμήμα ST είναι ύψος στο τρίγωνο SCD και διχοτόμος στο TAB .
Αξίζει να προσθέσω (κάτι που το διαπίστωσα μετά που έγραψα την παραπάνω λύση) ότι η ζητούμενη ιδιότητα, δηλαδή "ST είναι ύψος στο τρίγωνο SCD και διχοτόμος στο TAB" ισχύει γενικά, όχι μόνο για τα αριθμητικά δεδομένα της άσκησης.

Η λύση που έγραψα περνάει ατόφια αρχίζοντας από γενικά σημεία A(0,a), B(0,0), C(c,0), D(d,a). Δεν την γράφω αφού η παραπάνω προσαρμόζεται εύκολα αλλά η πληκτρολόγιση είναι επίπονη. Πάντως υπάρχει και ωραία καθαρά γεωμετρική απόδειξη.

Θανάση, βρήκες έξοχη ιδιότητα :clap2:


Απάντηση

Επιστροφή σε “Γεωμετρία”

Μέλη σε σύνδεση

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