Έλλειψη με ευκλείδεια

Συντονιστής: Τηλέγραφος Κώστας

geomyljason
Δημοσιεύσεις: 34
Εγγραφή: Πέμ Μάιος 28, 2009 12:27 pm

Έλλειψη με ευκλείδεια

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από geomyljason »

Μπορούμε την πιο κάτω άσκηση να τη λύσουμε με ευκλείδεια γεωμετρία Λυκείου;
Από το τυχαίο σημείο Ρ της έλλειψης \frac{x^{2}}{a^{2}}+\frac{y^{2}}{b^{2}}=1 φέρουμε τη ΡΚ κάθετη στον άξονα Οy (Κ το ίχνος της κάθετης). Προεκτείνουμε την ΚΡ κατά τμήμα ΡΤ=ΡΚ.
Αν Ο το κέντρο της έλλειψης και Α η κορυφή της (α,0) να βρεθεί η εξίσωση του σχήματος στο οποίο ανήκει ο γεωμετρικός τόπος του σημείου τομής των ευθειών ΟΡ και ΑΤ .
Άβαταρ μέλους
gbaloglou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3547
Εγγραφή: Παρ Φεβ 27, 2009 10:24 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονικη
Επικοινωνία:

Re: Έλλειψη με ευκλείδεια

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gbaloglou »

Διαγράφεται.
Τελευταία επεξεργασία από το μέλος gbaloglou την Τρί Φεβ 24, 2015 11:39 am, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.
Γιώργος Μπαλόγλου -- κρυσταλλογράφω άρα υπάρχω

Ὁρᾷς, τὸ κάλλος ὅσσον ἐστὶ τῆς λίθου, ἐν ταῖς ἀτάκτοις τῶν φλεβῶν εὐταξίαις. -- Παλατινή Ανθολογία 9.695 -- Ιδού του πετραδιού η άμετρη ομορφιά, μεσ' των φλεβών τις άναρχες πειθαρχίες.
xr.tsif
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2014
Εγγραφή: Τρί Δεκ 23, 2008 7:14 pm

Re: Έλλειψη με ευκλείδεια

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από xr.tsif »

βγάζω ότι το σημείο Μ διαγράφει την παραβολή y_{M}^2=\frac{b^2}{a}(2x_{M}+a)

Δώσε κίνηση στο Ρ και το Μ διαγράφει παραβολή
Συνημμένα
ελλειψη.ggb
(6.97 KiB) Μεταφορτώθηκε 50 φορές
Γιατί πάντα αριθμόν έχοντι. Άνευ τούτου ουδέν νοητόν και γνωστόν.
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14988
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Έλλειψη με ευκλείδεια

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis »

Καλημέρα

Συμφωνώ με το Χρήστο.

Έστω A(a,0),P(p,q), M(x,y), οπότε θα είναι T(2p,q). Οι ευθείες OP, AT έχουν εξισώσεις:
\displaystyle{OP:y = \frac{q}{p}x} και \displaystyle{AT:y = \frac{q}{{2p - a}}(x - a)}, απ' όπου βρίσκουμε:

\displaystyle{x = \frac{{ap}}{{a - p}}} ή \boxed{p = \frac{{ax}}{{a +x}}} (1) και επειδή το P ανήκει στην έλλειψη θα είναι

\displaystyle{{q^2} = \frac{{{b^2}\left( {{a^2} - {p^2}} \right)}}{{{a^2}}}\mathop  \Leftrightarrow \limits^{(1)} }\boxed{{q^2} = \frac{{a{b^2}(2x + a)}}{{{{(a + x)}^2}}}} (2)
Έλλειψη.png
Έλλειψη.png (11.88 KiB) Προβλήθηκε 1294 φορές
Από την (1) και τη (2) η σχέση \displaystyle{y = \frac{q}{p}x} καταλήγει στην εξίσωση της παραβολής \boxed{{y^2} = \frac{{{b^2}}}{a}(2x + a)} πάνω στην οποία κινείται το σημείο του ζητούμενου γεωμετρικού τόπου.
Άβαταρ μέλους
gbaloglou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3547
Εγγραφή: Παρ Φεβ 27, 2009 10:24 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονικη
Επικοινωνία:

Re: Έλλειψη με ευκλείδεια

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gbaloglou »

[Συγγνώμην κατ' αρχήν για την χθεσινοβραδινή βιαστική και εσφαλμένη απάντηση :oops: ]

Από τα αποτελέσματα των συναδέλφων προκύπτει ότι ο γεωμετρικός τόπος είναι παραβολή εστίας (\displaystyle\frac{b^2-a^2}{2a}, 0) και διευθετούσας x=-\displaystyle\frac{a^2+b^2}{2a}. Μπορούμε να δώσουμε μια πραγματικά Ευκλείδεια απόδειξη γι αυτό το αποτέλεσμα;

[Αρχίζοντας από την ειδική περίπτωση a=b, ας δείξουμε ότι αν |PT|=|PK| τότε |MS|=|MO|.]

Γιώργος Μπαλόγλου
Συνημμένα
διπλοπροβολή.png
διπλοπροβολή.png (5.6 KiB) Προβλήθηκε 1242 φορές
Γιώργος Μπαλόγλου -- κρυσταλλογράφω άρα υπάρχω

Ὁρᾷς, τὸ κάλλος ὅσσον ἐστὶ τῆς λίθου, ἐν ταῖς ἀτάκτοις τῶν φλεβῶν εὐταξίαις. -- Παλατινή Ανθολογία 9.695 -- Ιδού του πετραδιού η άμετρη ομορφιά, μεσ' των φλεβών τις άναρχες πειθαρχίες.
Άβαταρ μέλους
gbaloglou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3547
Εγγραφή: Παρ Φεβ 27, 2009 10:24 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονικη
Επικοινωνία:

Re: Έλλειψη με ευκλείδεια

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gbaloglou »

gbaloglou έγραψε:[Αρχίζοντας από την ειδική περίπτωση a=b, ας δείξουμε ότι αν |PT|=|PK| τότε |MS|=|MO|.]
Αν δηλαδή η έλλειψη είναι κύκλος ... τότε ο γεωμετρικός τόπος είναι παραβολή με εστία το κέντρο του κύκλου O και διευθετούσα την εφαπτομένη στο συμμετρικό του A ως προς το O: εύκολο να αποδειχθεί, και με απόδειξη απολύτως Ευκλείδεια!

Γιώργος Μπαλόγλου
Γιώργος Μπαλόγλου -- κρυσταλλογράφω άρα υπάρχω

Ὁρᾷς, τὸ κάλλος ὅσσον ἐστὶ τῆς λίθου, ἐν ταῖς ἀτάκτοις τῶν φλεβῶν εὐταξίαις. -- Παλατινή Ανθολογία 9.695 -- Ιδού του πετραδιού η άμετρη ομορφιά, μεσ' των φλεβών τις άναρχες πειθαρχίες.
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14988
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Έλλειψη με ευκλείδεια

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis »

gbaloglou έγραψε:
gbaloglou έγραψε:[Αρχίζοντας από την ειδική περίπτωση a=b, ας δείξουμε ότι αν |PT|=|PK| τότε |MS|=|MO|.]
Αν δηλαδή η έλλειψη είναι κύκλος ... τότε ο γεωμετρικός τόπος είναι παραβολή με εστία το κέντρο του κύκλου O και διευθετούσα την εφαπτομένη στο συμμετρικό του A ως προς το O: εύκολο να αποδειχθεί, και με απόδειξη απολύτως Ευκλείδεια!

Γιώργος Μπαλόγλου
Καλησπέρα Γιώργο.

Έστω A' το αντιδιαμετρικό του A ως προς τον κύκλο, \delta η εφαπτομένη του κύκλου στο A', S η προβολή του M πάνω στην ευθεία \delta και H η προβολή του O στην SM.
Έλλειψη με  Ευκλείδεια.png
Έλλειψη με Ευκλείδεια.png (11.25 KiB) Προβλήθηκε 1177 φορές
\displaystyle{PT//OA \Leftrightarrow \frac{{MP}}{{MO}} = \frac{{PT}}{R}},\displaystyle{KP//HM \Leftrightarrow \frac{R}{{OM}} = \frac{{KP}}{{HM}}\mathop  \Leftrightarrow \limits^{KP = PT} \frac{{PT}}{R} = \frac{{HM}}{{MO}}}

Άρα \displaystyle{HM = MP \Leftrightarrow HM + R = MP + R \Leftrightarrow } \boxed{MO=MS}

To τυχαίο λοιπόν σημείο M ισαπέχει από το σταθερό σημείο O και από τη σταθερή ευθεία \delta, οπότε θα ανήκει σε παραβολή με εστία το O και διευθετούσα την ευθεία \delta.
Άβαταρ μέλους
gbaloglou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3547
Εγγραφή: Παρ Φεβ 27, 2009 10:24 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονικη
Επικοινωνία:

Re: Έλλειψη με ευκλείδεια

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gbaloglou »

Γιώργο ευχαριστώ, κι εγώ κάτι ανάλογο έκανα, εκμεταλλευόμενος την συνευθειακότητα των M, K, A'.

Για την γενικότερη περίπτωση (a\neq b) δεν ξέρω αν μπορούν οι συντεταγμένες που βρήκαμε να μας δείξουν κάποιο δρόμο επίλυσης, να μας δείξουν ΠΟΥ βρίσκονται η εστία και η διευθετούσα -- χάσαμε δυστυχώς κάποιες δεξιότητες που διέθεταν οι αρχαίοι ημών πρόγονοι :(

Γιώργος Μπαλόγλου
Γιώργος Μπαλόγλου -- κρυσταλλογράφω άρα υπάρχω

Ὁρᾷς, τὸ κάλλος ὅσσον ἐστὶ τῆς λίθου, ἐν ταῖς ἀτάκτοις τῶν φλεβῶν εὐταξίαις. -- Παλατινή Ανθολογία 9.695 -- Ιδού του πετραδιού η άμετρη ομορφιά, μεσ' των φλεβών τις άναρχες πειθαρχίες.
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14988
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Έλλειψη με ευκλείδεια

#9

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis »

gbaloglou έγραψε: Για την γενικότερη περίπτωση (a\neq b) δεν ξέρω αν μπορούν οι συντεταγμένες που βρήκαμε να μας δείξουν κάποιο δρόμο επίλυσης, να μας δείξουν ΠΟΥ βρίσκονται η εστία και η διευθετούσα -- χάσαμε δυστυχώς κάποιες δεξιότητες που διέθεταν οι αρχαίοι ημών πρόγονοι :(

Γιώργος Μπαλόγλου
Προσπάθησα σήμερα το πρωί να εξετάσω τη γενική περίπτωση, αλλά δυστυχώς δεν μπόρεσα να βγάλω κάτι :roll:
Απάντηση

Επιστροφή στο “ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β'”

Μέλη σε σύνδεση

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