Ισοσκελές-2-

Συντονιστές: cretanman, Demetres, polysot, socrates, silouan

Άβαταρ μέλους
Φωτεινή
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3689
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 9:02 am
Τοποθεσία: -mathematica-

Ισοσκελές-2-

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Φωτεινή » Πέμ Σεπ 24, 2009 12:28 pm

για τους Γεωμέτρες της Μαθηματικής παρέας δίνω την παρακάτω άσκηση (τη βρήκα μόλις τώρα-δεν την έχω λύσει)

ΑΣΚΗΣΗ

Έστω P εσωτερικό σημείο , τριγώνου ABC τέτοιο ώστε :
\hat{PAB}=10^o,\hat{PBA}=20^o,\hat{PCA}=30^{o} ,\,  \kappa\alpha\iota  ,\,\,\hat{PAC}=40^o
Να αποδείξετε ότι το ABC είναι ισοσκελές


Φωτεινή Καλδή
Άβαταρ μέλους
Κώστας Παππέλης
Δημοσιεύσεις: 261
Εγγραφή: Παρ Ιούλ 24, 2009 4:17 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Re: Ισοσκελές-2-

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Κώστας Παππέλης » Παρ Σεπ 25, 2009 11:11 pm

Hint: Trig Ceva (μετά την IMO τον έχω εκτιμήσει αφάνταστα γιατί μου χάρισε μετάλλιο!!!) :D


Dimitris X
Δημοσιεύσεις: 242
Εγγραφή: Τρί Ιουν 23, 2009 10:51 pm

Re: Ισοσκελές-2-

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Dimitris X » Παρ Σεπ 25, 2009 11:14 pm

Τριγωνομετρικό ceva στο γυμνάσιο ρε Κώστα??? :D :D


Άβαταρ μέλους
Φωτεινή
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3689
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 9:02 am
Τοποθεσία: -mathematica-

Re: Ισοσκελές-2-

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Φωτεινή » Παρ Σεπ 25, 2009 11:20 pm

Κώστας Παππέλης έγραψε:Hint: Trig Ceva (μετά την IMO τον έχω εκτιμήσει αφάνταστα γιατί μου χάρισε μετάλλιο!!!) :D
Κώστα ,συγχαρητήρια για το μετάλλιο

αν θέλεις όμως ,γράψε λίγο αναλυτικά για την άσκηση
σε ευχαριστώ


Φωτεινή Καλδή
Άβαταρ μέλους
Κώστας Παππέλης
Δημοσιεύσεις: 261
Εγγραφή: Παρ Ιούλ 24, 2009 4:17 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Re: Ισοσκελές-2-

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Κώστας Παππέλης » Παρ Σεπ 25, 2009 11:30 pm

Δημήτρη το να ξέρει κάποιος αυτό το θεώρημα είναι πολύ ευκολότερο από το να βρει συνθετική λύση στην άσκηση!

Αναλυτικά:

sinBAPsinPCAsinPBC=sinPACsinPCBsinPBA

οπότε

sin10sin30sinx=sin40sin(80-x)sin20

άρα \frac{sinx}{sin(80-x)}=\frac{sin40sin20}{sin10sin30}

Παρατηρούμε ότι η x=60 ικανοποιεί και δίνει ισοσκελές τρίγωνο.

Θεωρούμε τη συνάρτηση f(x)=\frac{sinx}{sin(80-x)} και δείχνουμε εύκολα ότι είναι αύξουσα στο [0, pi/2]

άρα η λύση είναι μοναδική.


Άβαταρ μέλους
Γιώργος Ρίζος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5497
Εγγραφή: Δευ Δεκ 29, 2008 1:18 pm
Τοποθεσία: Κέρκυρα

Re: Ισοσκελές-2-

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Ρίζος » Σάβ Σεπ 26, 2009 12:22 am

Προσπαθώντας να αντιμετωπίσω την άσκηση, έφτασα (αρκετές φορές...) στη σχέση που έδωσε ο Κώστας Παππέλης ως τριγωνομετρική έκφραση του Θ. Ceva !
Μου φάνηκε, όμως, πολύπλοκη, γιατί δεν γινόταν εύκολα απλοποιήσεις, όπως είχαμε ... καλομάθει σε προηγούμενα παρόμοια θέματα.

Δίνω, λοιπόν, κατόπιν εορτής μιαν αντιμετώπιση στο πρώτο μισό της άσκησης, με στοιχειώδη τριγωνομετρία:
isoskeles1.png
isoskeles1.png (5.05 KiB) Προβλήθηκε 2025 φορές
Από Ν. ημιτόνων στο PCA \displaystyle\frac{{PA}}{{\eta \mu 30^\circ }} = \frac{{CP}}{{\eta \mu 40^\circ }}

Από Ν. ημιτόνων στο PCΒ \displaystyle\frac{{CP}}{{\eta \mu \phi }} = \frac{{PB}}{{\eta \mu \left( {80^\circ  - \phi } \right)}}

Από Ν. ημιτόνων στο PΑΒ \displaystyle\frac{{PB}}{{\eta \mu 10^\circ }} = \frac{{PA}}{{\eta \mu 20^\circ }}

Πολλαπλασιάζουμε κατά μέλη, απλοποιούμε, οπότε προκύπτει:

ημ30°.ημ10°.ημφ = ημ40°.ημ20°.ημ(80° -φ)

Πράγματι για φ = 60° επαληθεύεται η ισότητα και είναι Α = C = 50°.

Από εδώ και κάτω, τα έχει πει ο Κώστας Παππέλης στην προηγούμενη δημοσίευση.

Αυτή είναι η ομορφιά και η δύναμη της αμεσότητας του mathematica!


Γιώργος Ρίζος

Ερώτηση: Η τριγωνομετρική μορφή του Θ. Ceva αποδεικνύεται με Ν. Ημιτόνων;


Άβαταρ μέλους
cretanman
Διαχειριστής
Δημοσιεύσεις: 4117
Εγγραφή: Πέμ Δεκ 18, 2008 12:35 pm
Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης
Επικοινωνία:

Re: Ισοσκελές-2-

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από cretanman » Σάβ Σεπ 26, 2009 1:51 am

Rigio έγραψε:
Ερώτηση: Η τριγωνομετρική μορφή του Θ. Ceva αποδεικνύεται με Ν. Ημιτόνων;
Η απόδειξη που γνωρίζω για την τριγωνομετρική μορφή του Θ. Ceva έχει να κάνει με το γενικευμένο Θεώρημα των Διχοτόμων που βρίσκεται εδώ.

Από εκεί και πέρα από το γνωστό θεώρημα του Ceva, επειδή οι AP, BP,CP συντρέχουν (ας υποθέσουμε ότι \{K\}=BC\cap AP, \{L\}=AC\cap BP, \{M\}=AB\cap CP) άρα

\displaystyle\frac{KB}{KC}\cdot\displaystyle\frac{LC}{LA}\cdot \displaystyle\frac{MA}{MB}=1 οπότε από το γενικευμένο Θεώρημα των Διχοτόμων έχουμε

\displaystyle\frac{AB\sin{\widehat{BAK}}}{AC\sin{\widehat{KAC}}}\cdot\displaystyle\frac{BC\sin{\widehat{CBL}}}{AB\sin{\widehat{ABL}}}\cdot\displaystyle\frac{AC\sin{\widehat{ACM}}}{BC\sin{\widehat{MCB}}} =1 κι έτσι μετά από τις απλοποιήσεις, παίρνουμε το ζητούμενο.


Αλέξανδρος

Υ.Γ. Φυσικά μία απόδειξη της τριγ/κής μορφής του θ. Ceva με θ. ημιτόνων, φαίνεται και στην απόδειξη του Γ. Ρίζου παραπάνω!


Αλέξανδρος Συγκελάκης
Άβαταρ μέλους
S.E.Louridas
Δημοσιεύσεις: 6142
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 21, 2009 10:53 am
Τοποθεσία: Aegaleo.
Επικοινωνία:

Re: Ισοσκελές-2-

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από S.E.Louridas » Σάβ Σεπ 26, 2009 3:38 pm

Πως θα σκεφτόταν ένας ''ανορθόδοξος λύτης'' ;

(χωρίς τριγωνομετρία)
Χαρακτηρίστε τον συλλογισμό που ακολουθεί χρησιμοποιώντας έναν από τους χαρακτηρισμούς ‘σωστό’ ή ‘λάθος’.
''Αν υπάρχει ένα τέτοιο τρίγωνο κάθε άλλο τρίγωνο με τις ίδιες ιδιότητες ή θα είναι το ίδιο ή όμοιο του .
Θεωρούμε ,λοιπόν ισοσκελές τρίγωνο
\vartriangle {\rm A}_1 {\rm B}_1 C_1 ,(\varepsilon \sigma \tau \omega {\rm B}_1 {\rm A}_1  = {\rm B}_1 C_1 ) ώστε
\angle {\rm A}_1  = \angle C_1  = 50^ \circ   \Rightarrow \angle {\rm B}_1  = 80^ \circ  . Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει κύκλος
\left( {{\rm B}_1 ,{\rm B}_1 {\rm A}_1 } \right) που διέρχεται και από το
C_1 .
Θεωρούμε στην συνέχεια σημείο στο εσωτερικό του τριγώνου ώστε : \measuredangle {\rm P}_1 {\rm A}_1 {\rm B}_1  = 10^ \circ   \wedge \measuredangle {\rm P}_1 {\rm B}_1 {\rm A}_1  = 20^ \circ   \Rightarrow {\rm A}_1 {\rm P}_1  \bot {\rm B}_1 C_1 \left( {{\rm A}_1 {\rm P}_1 ,\varphi o\rho \varepsilon \alpha \varsigma \;\upsilon \psi o\upsilon \varsigma \;{\rm A}_1 {\rm A}_1{'} } \right).
Αν
S\;\tau o\;\mu \varepsilon \sigma o\;\tau o\upsilon \;\mu \iota \kappa \rho o\upsilon \;\tau o\xi o\upsilon \;{\rm A}_1 C_1 \; \wedge \;{\rm T} \equiv {\rm B}_1 S \cap {\rm A}_1 C_1  \Rightarrow {\rm B}_1 {\rm T} \bot C_1 {\rm A}_1  \Rightarrow {\rm H}\;o\rho \theta o\kappa \varepsilon \nu \tau \rho o,
του τριγώνου
\vartriangle {\rm B}_1 C_1 {\rm A}_1 ,{\rm H} \equiv {\rm B}_1 {\rm T} \cap {\rm A}_1 {\rm A}_1{'} .
\vartriangle {\rm A}_1 {\rm B}_1 C_1  \Rightarrow {\rm H}C_1 ,\upsilon \psi o\varsigma  \Rightarrow \sphericalangle {\rm H}C_1 {\rm B}_1  = 10^ \circ  \;\kappa \alpha \iota \sphericalangle {\rm H}C_1 S = 40^ \circ   + 20^ \circ   = 60^ \circ   = S{\rm P}_1 {\rm A}_1 , με
\sphericalangle {\rm H}S{\rm P}_1  = 10^ \circ   \Rightarrow \sphericalangle {\rm B}_1 C_1 {\rm P}_1  = 20^ \circ από απλές συμμετρίες .Άρα
\sphericalangle {\rm P}_1 C_1 {\rm A}_1  = 30^ \circ  . Εδώ επί της ουσίας τελειώσαμε''.

S.E.Louridas
τελευταία επεξεργασία από S.E.Louridas σε Σάβ Σεπ 26, 2009 10:33 pm, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


S.E.Louridas

1.Μιλώ, μόνο όταν έχω να πώ κάτι καλύτερο από την σιωπή (Πυθαγόρας).
2.Οι αξίες αντανακλώνται, Δεν επιβάλλονται.
3.Είναι Κορυφαία η κάθε στιγμή επίλυσης ενός Μαθηματικού προβλήματος.
Άβαταρ μέλους
R BORIS
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2395
Εγγραφή: Σάβ Ιαν 03, 2009 8:08 am
Επικοινωνία:

Re: Ισοσκελές-2-

#9

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από R BORIS » Σάβ Σεπ 26, 2009 7:38 pm

Με ενα καλό σχήμα φαίνεται η Pa na είναι κάθετη στην BC
θα έπρεπε \displaystyle{AB^2-PB^2=AC^2-PC^2}
Με θ.ημ στα PAB,PAC και απαλοίφοντας την κοινή πλευρά ΡΑ θα άπρεπε
\displaystyle{(sin^230-sin^210)/sin^220=(sin^270-sin^240)/sin^230}που αληθεύει αν μετατρέψουμε σε γινόμενο sin το κάθε μέλος
Μετά όλα είναι απλά


Απάντηση

Επιστροφή σε “Γεωμετρία (Juniors) - Παλαιότερες Συζητήσεις”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 0 επισκέπτες