Σ.Μ.Α. 1966 - ΤΡΙΓΩΝΟΜΕΤΡΙΑ

Άβαταρ μέλους
parmenides51
Δημοσιεύσεις: 6238
Εγγραφή: Πέμ Απρ 23, 2009 9:13 pm
Τοποθεσία: Πεύκη
Επικοινωνία:

Σ.Μ.Α. 1966 - ΤΡΙΓΩΝΟΜΕΤΡΙΑ

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από parmenides51 »

1. Αν σε τρίγωνο \displaystyle{AB\Gamma} ισχύει η σχέση \displaystyle{\sigma\upsilon\nu A+\sigma\upsilon\nu B=4\eta\mu^2\frac{\Gamma}{2}}, τότε οι πλευρές του τριγώνου είναι διαδοχικοί όροι αριθμητικής προόδου.


2. Εαν \displaystyle{\frac{1}{\sigma\upsilon\nu A} -\varepsilon \phi A=\lambda} , να δειχθεί οτι θα ισχύει και \displaystyle{\frac{1}{\eta\mu A} -\sigma \phi A=\frac{1-\lambda}{1+\lambda }}. Επίσης να βρεθεί το \displaystyle{\sigma\upsilon\nu A} συναρτήσει του \displaystyle{\lambda}.,


3. Να τεθεί η παράσταση \displaystyle{\sigma\upsilon\nu^4 x\eta\mu x} στην μορφή \displaystyle{C_1 \eta\mu x+ C_2 \eta\mu 3x+ C_5 \eta\mu 5x} όπου \displaystyle{C_1,C_3,C_5} προσδιοριστέοι αριθμοί.


4. Να βρεθούν οι συνθήκες τις οποίες πρέπει να πληρούν τα \displaystyle{\alpha,\beta} ώστε το σύστημα \displaystyle{\begin{cases} 
\varepsilon \phi x=\alpha  \sigma\phi y  \\  
\varepsilon \phi 2x=\beta \sigma\phi 2y  
\end{cases}} να έχει λύση.


5. Να αποδειχθεί οτι σε κάθε τρίγωνο \displaystyle{AB\Gamma} ισχύει \displaystyle{\eta\mu^2A+\eta\mu^2B+\eta\mu^2\Gamma\le \frac{9}{4}}
Άβαταρ μέλους
Paolos
Δημοσιεύσεις: 172
Εγγραφή: Παρ Δεκ 28, 2012 9:57 pm
Τοποθεσία: Αθήνα
Επικοινωνία:

Re: Σ.Μ.Α. 1966 - ΤΡΙΓΩΝΟΜΕΤΡΙΑ

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Paolos »

2. Εαν \displaystyle{\frac{1}{\sigma\upsilon\nu A} -\varepsilon \phi A=\lambda} , να δειχθεί οτι θα ισχύει και \displaystyle{\frac{1}{\eta\mu A} -\sigma \phi A=\frac{1-\lambda}{1+\lambda }}. Επίσης να βρεθεί το \displaystyle{\sigma\upsilon\nu A} συναρτήσει του \displaystyle{\lambda}.
Από τη σχέση της υπόθεσης έχουμε ότι
\displaystyle{\frac{1}{\sigma \upsilon \nu A}-\varepsilon \varphi A=\lambda \Rightarrow \frac{1}{\sigma \upsilon \nu A}-\frac{\eta \mu A}{\sigma \upsilon \nu A}=\lambda \Rightarrow \frac{1-\eta \mu A}{\sigma \upsilon \nu A}=\lambda .}

Άρα
\displaystyle{\frac{1}{\eta \mu A}-\sigma \varphi A=\frac{1-\lambda }{1+\lambda }\Leftrightarrow \frac{1}{\eta \mu A}-\frac{\sigma \upsilon \nu A}{\eta \mu A}=\frac{1-\frac{1-\eta \mu A}{\sigma \upsilon \nu A}}{1+\frac{1-\eta \mu A}{\sigma \upsilon \nu A}}\Leftrightarrow \frac{1-\sigma \upsilon \nu A}{\eta \mu A}=\frac{\frac{\sigma \upsilon \nu A-1+\eta \mu A}{\sigma \upsilon \nu A}}{\frac{\sigma \upsilon \nu A+1-\eta \mu A}{\sigma \upsilon \nu A}}\Leftrightarrow }
\displaystyle{\frac{1-\sigma \upsilon \nu A}{\eta \mu A}=\frac{\sigma \upsilon \nu A-1+\eta \mu A}{\sigma \upsilon \nu A+1-\eta \mu A}\Leftrightarrow \left( \sigma \upsilon \nu A-1+\eta \mu A \right)\eta \mu A=\left( 1-\sigma \upsilon \nu A \right)\left( \sigma \upsilon \nu A+1-\eta \mu A \right)\Leftrightarrow }
\displaystyle{\cancel{\sigma \upsilon \nu A\eta \mu A}\bcancel{-\eta \mu A}+\eta {{\mu }^{2}}A=+1\bcancel{-\eta \mu A}-\sigma \upsilon {{\nu }^{2}}A+\cancel{\eta \mu A\sigma \upsilon \nu A}\Leftrightarrow }
\displaystyle{\eta {{\mu }^{2}}A+\sigma \upsilon {{\nu }^{2}}A=1} , το οποίο ισχύει.
Οπότε λόγω των ισοδυναμιών ισχύει και το αρχικό.


Εύρεση του \displaystyle{x=\sigma \upsilon \nu A:}


Έχουμε ότι

\displaystyle{\frac{1}{\sigma \upsilon \nu A}-\varepsilon \varphi A=\lambda \Rightarrow \frac{1-\eta \mu A}{x}=\lambda \Rightarrow \eta \mu A=1-\lambda x.}
Αποδείξαμε ότι
\displaystyle{\frac{1}{\eta \mu A}-\sigma \varphi A=\frac{1-\lambda }{1+\lambda }\Rightarrow \frac{1}{\eta \mu A}-\frac{x}{\eta \mu A}=\frac{1-\lambda }{1+\lambda }\Rightarrow \frac{1-x}{1-\lambda x}=\frac{1-\lambda }{1+\lambda }.}
Λύνοντας ως προς \displaystyle{x} την τελευταία παίρνουμε
{\color{magenta}\fbox{\displaystyle{x=\frac{2\lambda }{{{\lambda }^{2}}+1}}}.
\sqrt{{{\mathsf{(\Pi \alpha  \acute{\upsilon} \lambda o\varsigma )}}^{\mathsf{2}}}\mathsf{+(\ T \rho \acute{\upsilon} \varphi \omega \nu }{{\mathsf{)}}^{\mathsf{2}}}}
ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ
Δημοσιεύσεις: 1485
Εγγραφή: Δευ Δεκ 28, 2009 11:41 pm
Τοποθεσία: Kάπου στο πιο μεγάλο νησί του Ιονίου

Re: Σ.Μ.Α. 1966 - ΤΡΙΓΩΝΟΜΕΤΡΙΑ

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ »

5. Να αποδειχθεί οτι σε κάθε τρίγωνο \displaystyle{AB\Gamma} ισχύει \displaystyle{\eta\mu^2A+\eta\mu^2B+\eta\mu^2\Gamma\le \frac{9}{4}}






Πρόκειται για την πασίγνωστη ανισότητα a^{2}+b^{2}+c^{2}\leq 9R^{2} , ενδεδυμένη με τον τριγωνομετρικό της μανδύα. Αν χρησιμοποιηθεί ο νόμος του ημιτόνου , είναι απλό να αποδειχθεί η ισοδυναμία των δυο αυτών ανισοτήτων.
Ας αποδειχθεί η ανισότητα a^{2}+b^{2}+c^{2}\leq 9R^{2} λοιπόν....



Έστω \Theta το βαρύκεντρο του τριγώνου ABC .

Θα αποδείξω ότι η δύναμη του βαρυκέντρου \Theta τριγώνου \rm AB\Gamma ως προς τον
περιγεγραμμένο του κύκλο είναι ίση με \frac{\alpha ^{2}+\beta^{2}+\gamma ^{2} }{9}.

Έστω ότι η διάμεσος AM του τριγώνου μας τέμνει τον περιγεγραμμένο του κύκλο στο E , αν προεκταθεί.
A\Theta \cdot \Theta E=A\Theta \left(\Theta M+ME \right)=\frac{2}{3}AM\frac{1}{3}AM+\frac{2}{3}AM\cdot ME=\frac{2}{9}AM^{2}+\frac{2}{3}BM\cdot M\Gamma =\frac{2}{9}\frac{2\beta ^{2}+2\gamma ^{2}-\alpha ^{2}}{4}+\frac{2}{3}\frac{\alpha }{2}\frac{\alpha }{2}=\frac{\alpha ^{2}+\beta ^{2}+\gamma ^{2}}{9}.

Άρα αν O το περίκεντρο του τριγώνου \rm AB\Gamma , τότε
O\Theta ^{2}=R^{2}-\frac{a^{2}+b^{2}+c^{2}}{9}.

Αφού όμως O\Theta ^{2}\geq0 , προκύπτει άμεσα η ανισότητα a^{2}+b^{2}+c^{2}\leq 9R^{2}.


Όμορφο θέμα ....
Η παραπάνω λύση θα πέρναγε το 1966 , γιατί η χρήση γεωμετρίας σε θέματα τριγωνομετρίας επιτρεπόταν ....
Το αντίστροφο απαγορευόταν ....
Τουλάχιστον αυτά μου έλεγαν οι παλιοί μαθηματικοί.....
Συνημμένα
ΤΡΙΑΣ   ΣΜΑ   1966.png
ΤΡΙΑΣ ΣΜΑ 1966.png (20.14 KiB) Προβλήθηκε 1423 φορές
Τελευταία επεξεργασία από το μέλος ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ την Πέμ Νοέμ 07, 2013 9:54 pm, έχει επεξεργασθεί 2 φορές συνολικά.
Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6428
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: Σ.Μ.Α. 1966 - ΤΡΙΓΩΝΟΜΕΤΡΙΑ

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha »

Όπως λέει και ο Τηλέμαχος, πρόκειται για κλασικότατη ανισότητα στο τρίγωνο. Ας δούμε και μια απόδειξη με διανυσματικό λογισμό.

Ας είναι \displaystyle{O} το περίκεντρο του τριγώνου και ας θέσουμε \displaystyle{\vec{a}=\overrightarrow{OA},\vec{b}=\overrightarrow{OB},\vec{c}=\overrightarrow{OC}.}

Είναι

\displaystyle{(\vec{a}+\vec{b}+\vec{c})^2\geq 0\implies \vec{a}^2+\vec{b}^2+\vec{c}^2+2(\vac{a}\vec{b}+\vac{b}\vec{c}+\vac{c}\vec{a})\geq 0\implies }

\displaystyle{3R^2+2R^2(\cos \widehat {\vec{a},\vec{b}}+\cos \widehat {\vec{b},\vec{c}}+\cos \widehat {\vec{c},\vec{a}})\geq 0\implies \cos 2A+\cos 2B+\cos 2C\geq -\frac{3}{2}.}

Εφαρμόζουμε την ταυτότητα \displaystyle{\rm \cos 2x=1-2\sin ^2x} και τελειώσαμε.
Μάγκος Θάνος
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 15109
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Σ.Μ.Α. 1966 - ΤΡΙΓΩΝΟΜΕΤΡΙΑ

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis »

parmenides51 έγραψε:1. Αν σε τρίγωνο \displaystyle{AB\Gamma} ισχύει η σχέση \displaystyle{\sigma\upsilon\nu A+\sigma\upsilon\nu B=4\eta\mu^2\frac{\Gamma}{2}}, τότε οι πλευρές του τριγώνου είναι διαδοχικοί όροι αριθμητικής προόδου.
\displaystyle{\sigma \upsilon \nu {\rm A} + \sigma \upsilon \nu {\rm B} = 4\eta {\mu ^2}\frac{\Gamma }{2} = 2(1 - \sigma \upsilon \nu \Gamma )}
Εφαρμόζω το νόμο των συνημιτόνων
\displaystyle{\frac{{{\beta ^2} + {\gamma ^2} - {\alpha ^2}}}{{2\beta \gamma }} + \frac{{{\alpha ^2} + {\gamma ^2} - {\beta ^2}}}{{2\alpha \gamma }} = 2\left( {1 - \frac{{{\alpha ^2} + {\beta ^2} - {\gamma ^2}}}{{2\alpha \beta }}} \right) \Leftrightarrow }

\displaystyle{{\beta ^2}\alpha  + {\gamma ^2}\alpha  - {\alpha ^3} + {\alpha ^2}\beta  + {\gamma ^2}\beta  - {\beta ^3} = 2\left( {2\alpha \beta \gamma  - {\alpha ^2}\gamma  - {\beta ^2}\gamma  + {\gamma ^3}} \right) \Leftrightarrow }

\displaystyle{\alpha \beta (\alpha  + \beta ) + {\gamma ^2}(\alpha  + \beta ) - [{(\alpha  + \beta )^3} - 3\alpha \beta (\alpha  + \beta )] = 2\gamma ({\gamma ^2} - {\alpha ^2} - {\beta ^2} + 2\alpha \beta ) \Leftrightarrow }

\displaystyle{(\alpha  + \beta )(\alpha \beta  + {\gamma ^2} - {\alpha ^2} - 2\alpha \beta  - {\beta ^2} + 3\alpha \beta ) = 2\gamma ({\gamma ^2} - {\alpha ^2} - {\beta ^2} + 2\alpha \beta ) \Leftrightarrow }

\displaystyle{(\alpha  + \beta )\left( {{\gamma ^2} - {{(\alpha  - \beta )}^2}} \right) = 2\gamma \left( {{\gamma ^2} - {{(\alpha  - \beta )}^2}} \right) \Leftrightarrow \left( {{\gamma ^2} - {{(\alpha  - \beta )}^2}} \right)(\alpha  + \beta  - 2\gamma ) = 0 \Leftrightarrow }

\displaystyle{(\gamma  - \alpha  + \beta )(\gamma  + \alpha  - \beta )(\alpha  + \beta  - 2\gamma ) = 0 \Leftrightarrow \gamma  = \frac{{\alpha  + \beta }}{2}}
(Οι δύο πρώτες παρενθέσεις δεν μπορούν να μηδενιστούν λόγω της τριγωνικής ανισότητας)
Άρα οι αριθμοί \displaystyle{\alpha ,\gamma ,\beta } είναι διαδοχικοί όροι αριθμητικής προόδου.
Απάντηση

Επιστροφή στο “Εξετάσεις Σχολών”

Μέλη σε σύνδεση

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