Διανύσματα σε τετράγωνα

Συντονιστής: Τηλέγραφος Κώστας

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17550
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Διανύσματα σε τετράγωνα

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR »

Τα τετράπλευρα OABC και CDEZ είναι τετράγωνα , ενώ M είναι το μέσο της OZ .

1) Δείξτε ότι : \overrightarrow{DB}\perp\overrightarrow{CM}

2) Δείξτε ότι : |\overrightarrow{DB}|=2|\overrightarrow{CM}|
Συνημμένα
Διανύσματα  σε τετράγωνα.png
Διανύσματα σε τετράγωνα.png (17.92 KiB) Προβλήθηκε 640 φορές
KDORTSI
Διακεκριμένο Μέλος
Δημοσιεύσεις: 2546
Εγγραφή: Τετ Μαρ 11, 2009 9:26 pm

Re: Διανύσματα σε τετράγωνα

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KDORTSI »

Σχέσεις διανυσμάτων.PNG
Σχέσεις διανυσμάτων.PNG (40.78 KiB) Προβλήθηκε 619 φορές
Από την ισότητα των τριγώνων \displaystyle{OCD, DET, CZQ} προκύπτουν οι συντεταγμένες των σημείων
όπως φαίνεται στο σχήμα.

Άρα:
\displaystyle \vec{CM}=(\frac{a}{2},\frac{d-a}{2}), \  \ \vec{DB}=(a-d,a)
και:
\displaystyle \left|\vec{DB} \right|=\sqrt{(a-d)^2+a^2}, \  \ \left|\vec{CM} \right|=\sqrt{(\frac{a}{2})^2+(\frac{d-a}{2})^2}=\frac{1}{2}\sqrt{a^2+(a-d)^2}

1o) Από τις παραπάνω είναι:
\displaystyle \vec{CM}\cdot \vec{DB}=(a-d)\cdot \frac{a}{2}+a\cdot (\frac{d-a}{2})=0\Rightarrow \vec{CM}\perp \vec{DB}

2o) \displaystyle \left|\vec{DB} \right|=2\left|\vec{CM} \right|

Σημείωση:
Το σημείο \displaystyle{D} μπορεί και να κινείται και μεταξύ της αρχής και του σημείου \displaystyle{A}. Παραμένουν οι σχέσεις αυτές.

Κώστας Δόρτσιος
Άβαταρ μέλους
Γιώργος Απόκης
Διευθύνον Μέλος
Δημοσιεύσεις: 5092
Εγγραφή: Δευ Μάιος 16, 2011 7:56 pm
Τοποθεσία: Πάτρα
Επικοινωνία:

Re: Διανύσματα σε τετράγωνα

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Απόκης »

Καλημέρα. Με το σχήμα του Θανάση:

Έστω A(a,0),D(b,0). Τότε : B(a,a),C(0,a). Έχουμε : CD\perp DE άρα \displaystyle{\lambda_{DE}=\frac{b}{a}} και \displaystyle{(DE):y=\frac{b}{a}(x-b)}.

Έστω \displaystyle{E\left(c,\frac{b}{a}(c-b)\right)}. Ισχύει : \displaystyle{DE=CD\Leftrightarrow \sqrt{(b-c)^2+\frac{b^2}{a^2}(b-c)^2}=\sqrt{a^2+b^2}\Leftrightarrow \left(\frac{b^2}{a^2}+1\right)(b-c)^2=a^2+b^2\Leftrightarrow (b-c)^2=a^2\overset{b<c}\Leftrightarrow c-b=a\Leftrightarrow c=a+b}.

Eπομένως, E(a+b,b). Από την ισότητα των διανυσμάτων \overrightarrow{CZ},\overrightarrow{DE} έχουμε Z(a,a+b) άρα προκύπτουν:

\overrightarrow{DB}=(a-b,a) και \displaystyle{\overrightarrow{CM}=\frac{1}{2}(\overrightarrow{CZ}+\overrightarrow{CO})}=\frac{1}{2}(a,b-a)}.

1) \overrightarrow{CM}\cdot\overrightarrow{DB}=\frac{1}{2}[a(a-b)+a(b-a)]=0 άρα τα διανύσματα είναι κάθετα.

2) |\overrightarrow{DB}|=\sqrt{(a-b)^2+a^2}=\sqrt{a^2+(b-a)^2}=2|\overrightarrow{CM}|.

Σημ: Στην πορεία της λύσης, είδα τη λύση του Κώστα που είναι πολύ πιο κομψή, αφήνω για τον κόπο...
Γιώργος
Grigoris K.
Δημοσιεύσεις: 926
Εγγραφή: Κυρ Μαρ 27, 2011 8:12 pm

Re: Διανύσματα σε τετράγωνα

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Grigoris K. »

Καλησπέρα. Μία απάντηση για το α) δίχως την βοήθεια του καρτεσιανού συστήματος:

\displaystyle{2 \overrightarrow{CM} \cdot \overrightarrow{DB} =  (\overrightarrow{CZ} + \overrightarrow{CO})(\overrightarrow{DA} + \overrightarrow{AB}) = (\overrightarrow{DE} + \overrightarrow{BA})(\overrightarrow{DA} + \overrightarrow{AB}) =  }

\displaystyle{ = \overrightarrow{DE} \cdot \overrightarrow{DA} + \overrightarrow{DE} \cdot \overrightarrow{AB} + \cancel{\overrightarrow{BA} \cdot \overrightarrow{DA}} + \overrightarrow{BA}\cdot \overrightarrow{AB} = \overrightarrow{DE}(\overrightarrow{DC} + \overrightarrow{CA}) + \overrightarrow{DE} \cdot \overrightarrow{AB} - (AB)^2 = }

\displaystyle{ = \cancel{\overrightarrow{DE}\cdot \overrightarrow{DC}} + \overrightarrow{DE}( \overrightarrow{CA} + \overrightarrow{AB}) - (AB)^2 =   \overrightarrow{DE} \cdot \overrightarrow{CB} - (AB)^2 = (DE)(CB)cos\widehat{ZCB}  - (AB)^2 =}

\displaystyle{ = (AB)(CD)cos\widehat{OCD} - (AB)^2 = (AB)(CO) - (AB)^2 = (AB)^2 - (AB)^2 = 0 \Rightarrow \boxed{\overrightarrow{CM} \perp \overrightarrow{DB}}}
Άβαταρ μέλους
ΣΤΑΘΗΣ ΚΟΥΤΡΑΣ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4770
Εγγραφή: Κυρ Μαρ 13, 2011 9:11 pm
Τοποθεσία: Βρυξέλλες

Re: Διανύσματα σε τετράγωνα

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΣΤΑΘΗΣ ΚΟΥΤΡΑΣ »

KARKAR έγραψε:Τα τετράπλευρα OABC και CDEZ είναι τετράγωνα , ενώ M είναι το μέσο της OZ .

1) Δείξτε ότι : \overrightarrow{DB}\perp\overrightarrow{CM}

2) Δείξτε ότι : |\overrightarrow{DB}|=2|\overrightarrow{CM}|
Γρηγόρη , Γιώργο, ΔΑΣΚΑΛΕ και Θανάση Χρόνιας σας Πολλά

Γρηγόρη μου να δεις αυτό το θέμα το τρώει ο κ… όχι μόνο για αλλαγή φακέλου αλλά και για "υποβάθμιση τάξης" (στην Α’ Λυκείου)
αλλά θα το γράψω αναλυτικά για να το καταλάβει και ο μαθητής της Γ’ Γυμνασίου :lol:


Προφανώς είναι: \displaystyle{ 
\vartriangle CBZ = \vartriangle COD\,\,\left( {CB\mathop  = \limits^{OABC(\tau \varepsilon \tau \rho \alpha \gamma \omega \nu o)} OC,CZ\mathop  = \limits^{CDEZ(\tau \varepsilon \tau \rho \alpha \gamma \omega \nu o)} CD,\widehat{BCZ} = \widehat{OCD} = 90^0  - \widehat{DCM}} \right)\mathop  \Rightarrow \limits^{\widehat{COD} = 90^0 }  
} \displaystyle{ 
\widehat{ZCB} = 90^0 \mathop  \Rightarrow \limits^{\widehat{CBA} = 90^0 } A,B,Z 
} συνευθειακά.

[attachment=0]1.png[/attachment]

Ας είναι \displaystyle{ 
Q \equiv CM \cap ABZ 
} και \displaystyle{ 
P \equiv CM \cap BD 
} τότε εύκολα είναι:

\displaystyle{ 
\vartriangle ZMQ = \vartriangle CMO\,\,\left( {MZ\mathop  = \limits^{\upsilon \pi o\theta \varepsilon \sigma \eta } MO,\widehat{QMZ}\mathop  = \limits^{\kappa \alpha \tau \alpha \kappa o\rho \upsilon \phi \eta \nu } \widehat{CMO},\widehat{MZQ}\mathop  = \limits^{AB\parallel CO \to AQ\parallel CO(\varepsilon \nu \tau o\varsigma \,\,\varepsilon \nu \alpha \lambda \lambda \alpha \xi )} \widehat{MOC}} \right) 
} \displaystyle{ 
 \Rightarrow \boxed{ZQ = CO}:\left( 1 \right)\,\, \wedge CM = MQ \Rightarrow \boxed{CQ = 2CM}:\left( 2 \right) 
}

Τέλος έχουμε: \displaystyle{ 
\left\{ \begin{gathered} 
  \vartriangle CZQ \hfill \\ 
  \vartriangle CBD \hfill \\  
\end{gathered}  \right\}:\left\{ \begin{gathered} 
  CZ\mathop  = \limits^{DEZC\,\,\tau \varepsilon \tau \rho \alpha \gamma \omega \nu o} CD \\  
  \widehat{CZQ}\mathop  = \limits^{\kappa \alpha \theta \varepsilon \tau \varepsilon \varsigma \,\,\pi \lambda \varepsilon \upsilon \rho \varepsilon \varsigma \,\,\tau o\upsilon \,\,\iota \delta \iota o\upsilon \;\,\pi \rho o\sigma \alpha \nu \alpha \tau o\lambda \iota \sigma \mu o\upsilon } \widehat{DCB} \\  
  ZQ\mathop  = \limits^{\left( 1 \right)} CO\mathop  = \limits^{OABD\,\,\tau \varepsilon \tau \rho \alpha \gamma \omega \nu o} CB \\  
\end{gathered}  \right.\,\,\mathop  \Rightarrow \limits^{\Pi  - \Gamma  - \Pi } \vartriangle CZQ = \vartriangle CBD \Rightarrow  
}

\displaystyle{ 
\left\{ \begin{gathered} 
  \widehat{QCZ} = \widehat{BDC}\mathop  \Rightarrow \limits^{\widehat{QCZ} + \widehat{QCD}\mathop  = \limits^{\tau \varepsilon \tau \rho \alpha \gamma \omega \nu o} 90^0 }  \Rightarrow \widehat{BDC} + \widehat{QCD} = 90^0 \mathop  \Rightarrow \limits^{\vartriangle DCP} \widehat{CPD} = 90^0  \Rightarrow DB \bot CM \Rightarrow \boxed{\overrightarrow {DB}  \bot \overrightarrow {CM} } \\  
   \wedge  \\  
  DB = CQ\mathop  \Rightarrow \limits^{\left( 2 \right)} DB = 2CM \Rightarrow \boxed{\left| {\overrightarrow {DB} } \right| = 2\left| {\overrightarrow {CM} } \right|} \\  
\end{gathered}  \right. 
} και τα δύο ζητούμενα έχουν αποδειχθεί.


Στάθης
Συνημμένα
1.png
1.png (28.09 KiB) Προβλήθηκε 568 φορές
Τι περιμένετε λοιπόν ναρθεί , ποιόν καρτεράτε να σας σώσει.
Εσείς οι ίδιοι με τα χέρια σας , με το μυαλό σας με την πράξη αν δεν αλλάξετε τη μοίρα σας ποτέ της δεν θα αλλάξει
Απάντηση

Επιστροφή στο “ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β'”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης