Ψάχνοντας τα κέντρα

Συντονιστές: AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ, silouan, george visvikis

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17512
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Ψάχνοντας τα κέντρα

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Τρί Νοέμ 01, 2016 7:39 pm

Ψάχνοντας  τα  κέντρα.png
Ψάχνοντας τα κέντρα.png (12.36 KiB) Προβλήθηκε 2294 φορές
Μέσα στο ημικύκλιο διαμέτρου AOB=8 , είναι γραμμένος ο κύκλος (K) , ο οποίος

εφάπτεται της διαμέτρου σε σημείο S και του τόξου . Καλούμαστε να σχεδιάσουμε

τον κύκλο (Q) , ο οποίος πρέπει να εφάπτεται της διαμέτρου , του τόξου και του (K) .

α) Πώς θα μπορούσατε να σχεδιάσετε τον κύκλο (K) ............................. Mονάδες 6

β) Ποιο είναι οι συντεταγμένες του K , αν OS=1 ................................Μονάδες 2

γ) Ποιος είναι ο γεωμετρικός τόπος του K ........................................... Μονάδες 8

δ) Βρείτε τις συντεταγμένες του Q , για τον (K) του β) ερωτήματος ........... Μονάδες 9

Σημείωση : Στο θέμα αυτό δεν τίθεται χρονικός ή ηλικιακός περιορισμός :yes3:



Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14837
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Ψάχνοντας τα κέντρα

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Τετ Νοέμ 02, 2016 12:33 am

KARKAR έγραψε:Ψάχνοντας τα κέντρα.pngΜέσα στο ημικύκλιο διαμέτρου AOB=8 , είναι γραμμένος ο κύκλος (K) , ο οποίος

εφάπτεται της διαμέτρου σε σημείο S και του τόξου . Καλούμαστε να σχεδιάσουμε

τον κύκλο (Q) , ο οποίος πρέπει να εφάπτεται της διαμέτρου , του τόξου και του (K) .

α) Πώς θα μπορούσατε να σχεδιάσετε τον κύκλο (K) ............................. Mονάδες 6
Ψάχνοντας τα κέντρα.png
Ψάχνοντας τα κέντρα.png (24.26 KiB) Προβλήθηκε 2252 φορές
α) Συμπληρώνω τον κύκλο και γράφω τον κύκλο (S, R) που τέμνει το κάτω ημικύκλιο στο P και η PS τέμνει το αρχικό ημικύκλιο στο Q. Έστω M το μέσο του SQ. Η κάθετη από το S στην AB τέμνει τον κύκλο (S, SM) στο K. Ο κύκλος (K, KS) είναι ο ζητούμενος (Υπάρχει βέβαια και η κατασκευή υπολογίζοντας την ακτίνα, που χρησιμεύει και στο β) ερώτημα. Ωστόσο, προτιμώ αυτήν που έγραψα).

Τα υπόλοιπα ερωτήματα αύριο αν δεν απαντηθούν.


Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 10787
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Ψάχνοντας τα κέντρα

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Τετ Νοέμ 02, 2016 1:21 am

Καλημέρα στους φίλους . Καλημέρα σε όλους .

a) Θεωρούμε σημείο P πάνω στο ημικύκλιο (εκτός του μέσου του) και φέρνουμε την εφαπτομένη στο σημείο αυτό που τέμνει την ευθεία AB στο J.

Η διχοτόμος της \widehat {PJO} τέμνει την ακτίνα OP στο κέντρο K.

Αν τώρα x η ακτίνα του κύκλου κέντρου Q και T το σημείο επαφής του με την AB

Θα ισχύει : O{Q^2} = O{T^2} + T{Q^2}. Το τρίγωνο όμως \vartriangle KOS έχει γνωστές πλευρές :

OS = u\,\,,\,\,KS = y\,\,\kappa \alpha \iota \,\,OK = d = R - y οπότε η προηγούμενη σχέση γράφεται :

{(R - x)^2} = {x^2} + {(2\sqrt {xy}  - u)^2} αφού ως γνωστό TS = 2\sqrt {xy} (κοινό εφαπτόμενο τμήμα)
Ψάχνοντας το κέντρο.png
Ψάχνοντας το κέντρο.png (50.93 KiB) Προβλήθηκε 2245 φορές
Από την προηγούμενη σχέση έχουμε :

\boxed{x = \frac{{2u\sqrt {2Ry} \sqrt {2Ry + {R^2} - {u^2}}  + 2y({R^2} + {u^2}) + R({R^2} - {u^2})}}{{2{{(2y + R)}^2}}}}

Η τομή των κύκλων , (K,x + y)\,\,\kappa \alpha \iota \,\,(O,R - x) που βρίσκεται μέσα στο δοσμένο ημικύκλιο μας δίδει το κέντρο Q.

Μετά τα υπόλοιπα λογιστικά δίδουν:

K(1,\dfrac{{15}}{8})\,\,\,,\,\,Q(\dfrac{{16 - 60\sqrt 2 }}{{31}},\dfrac{{990 + 240\sqrt 2 }}{{961}}).


Τέλος για το Γεωμετρικό τόπο:

Το K ισαπέχει του σταθερού κέντρου του ημικυκλίου και της σταθερής

εφαπτομένης στο μέσο του .

Συνεπώς ανήκει στο τμήμα της παραβολής με εστία το σημείο O και διευθετούσα

την εφαπτομένη του ημικυκλίου στο μέσο του, που βρίσκεται μέσα στο ημικύκλιο .

Αν το κέντρο του ημικυκλίου είναι η αρχή των αξόνων η εξίσωση της παραβολής

είναι : {x^2} = 2( - 4)(y - 2) ή ως συνάρτηση, y =  - \dfrac{1}{8}{x^2} + 2\,\,\,,\,\,x \in [ - 4,4].


Το K μπορεί να προσδιοριστεί και ως τομή μιας τυχαίας ακτίνας του ημικυκλίου με μια παραβολή ( ποιας ;))

Φιλικά Νίκος


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14837
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Ψάχνοντας τα κέντρα

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Τετ Νοέμ 02, 2016 9:47 am

KARKAR έγραψε: β) Ποιο είναι οι συντεταγμένες του K , αν OS=1 ................................Μονάδες 2

γ) Ποιος είναι ο γεωμετρικός τόπος του K ........................................... Μονάδες 8

δ) Βρείτε τις συντεταγμένες του Q , για τον (K) του β) ερωτήματος ........... Μονάδες 9

Σημείωση : Στο θέμα αυτό δεν τίθεται χρονικός ή ηλικιακός περιορισμός :yes3:
Καλημέρα στους φίλους!

Τα υπόλοιπα ερωτήματα.
Ψάχνοντας τα κέντρα.II.png
Ψάχνοντας τα κέντρα.II.png (24.68 KiB) Προβλήθηκε 2220 φορές
β) Από Π. Θ, για t=1 βρίσκω \displaystyle{y = \frac{{15}}{8}}, άρα \boxed{K\left( {1,\frac{{15}}{8}} \right)}

γ) Ο γεωμετρικός τόπος του K δίνεται από την εξίσωση: \displaystyle{{(4 - y)^2} = {y^2} + {t^2} \Leftrightarrow } \boxed{y =  - \frac{{{t^2}}}{8} + 2}, που παριστάνει παραβολή.

δ) Για t=1, \displaystyle{Q{K^2} = P{M^2} = P{S^2} + S{M^2} \Leftrightarrow {\left( {x + \frac{{15}}{8}} \right)^2} = {\left( {\sqrt {{{(4 - x)}^2} + {x^2}}  + 1} \right)^2} + {\left( {\frac{{15}}{8} - x} \right)^2}}

\displaystyle{{\left( {\sqrt {16 - 8x}  + 1} \right)^2} = \frac{{15x}}{2}}, απ' όπου παίρνω \displaystyle{x = \frac{{990 + 240\sqrt 2 }}{{961}}} και μετά την αντικατάσταση βρίσκω

\boxed{x = Q\left( {  \frac{{16 - 60\sqrt 2 }}{{31}},\frac{{990 + 240\sqrt 2 }}{{961}}} \right)}


Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 10787
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Ψάχνοντας τα κέντρα

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros » Τετ Νοέμ 02, 2016 10:24 am

Καλημέρα.

Φιλικά Νίκος


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14837
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Ψάχνοντας τα κέντρα

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Τετ Νοέμ 02, 2016 10:29 am

KARKAR έγραψε:Ψάχνοντας τα κέντρα.pngΜέσα στο ημικύκλιο διαμέτρου AOB=8 , είναι γραμμένος ο κύκλος (K) , ο οποίος

εφάπτεται της διαμέτρου σε σημείο S και του τόξου . Καλούμαστε να σχεδιάσουμε

τον κύκλο (Q) , ο οποίος πρέπει να εφάπτεται της διαμέτρου , του τόξου και του (K) .
Να πούμε δυο λόγια και για την κατασκευή του κύκλου (Q), που ήταν και ο αντικειμενικός μας σκοπός.
Ψάχνοντας τα κέντρα.III.png
Ψάχνοντας τα κέντρα.III.png (15.88 KiB) Προβλήθηκε 2208 φορές
Έστω AB=2R. Κατασκευάζω τον κύκλο (K) όπως περιγράφηκε στην πρώτη μου ανάρτηση. Από το νότιο πόλο N

του κύκλου (O, R) φέρνω το εφαπτόμενο τμήμα NT του κύκλου (K) που τέμνει την AB στο E. Το Q είναι το σημείο τομής

της KT με την διχοτόμο της γωνίας \widehat{TEA} και (Q, QT) είναι ο ζητούμενος κύκλος.



Το πρόβλημα έχει δύο λύσεις. Υπάρχει και κύκλος δεξιότερα του (K), αλλά όπως δόθηκε το σχήμα από τον θεματοδότη, ο κύκλος (Q) τοποθετείται αριστερά του (K)

Γεια σου Νίκο!


Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17512
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Re: Ψάχνοντας τα κέντρα

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Τετ Νοέμ 02, 2016 12:02 pm

Ψάχνοντας  τα  κέντρα.png
Ψάχνοντας τα κέντρα.png (30.46 KiB) Προβλήθηκε 2200 φορές
α) Πώς θα μπορούσατε να σχεδιάσετε τον κύκλο (K) ; Όπως ο κύριος Φραγκάκης

β) Ποιο είναι οι συντεταγμένες του K , αν OS=1 ; Απλό

γ) Ποιος είναι ο γεωμετρικός τόπος του K ; όπως ο κύριος Βισβίκης

δ) Βρείτε τις συντεταγμένες του Q , για τον (K) του β) ερωτήματος : Πρέπει :

r+R=QK , δηλαδή : \dfrac{16-x^2}{8}+\dfrac{15}{8}=\sqrt{(1-x)^2+(\dfrac{15}{8}-\dfrac{16-x^2}{8})^2 ,

η οποία δίνει δεκτή τιμή x=\dfrac{16-60\sqrt{2}}{31} ... ( κι έτσι αξιοποιήθηκε η παραβολή ) .

Ας δώσουμε τώρα ένα επιπλέον χειροκρότημα στον κ. Βισβίκη για την κατασκευή του Q :clap2:


Απάντηση

Επιστροφή σε “Γεωμετρία - Επίπεδο Θαλή/Ευκλείδη (Seniors)”

Μέλη σε σύνδεση

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