Ιδιότητα περιγεγραμμένων τετραπλεύρων

Συντονιστής: gbaloglou

Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14853
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Ιδιότητα περιγεγραμμένων τετραπλεύρων

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Παρ Ιαν 27, 2017 1:05 pm

Είναι γνωστό θεώρημα. Το πιθανότερο είναι ότι έχει συζητηθεί ξανά. Αυτό όμως που μας απασχολεί εδώ, είναι πόσοι διαφορετικοί

τρόποι απόδειξης υπάρχουν, σχολικής ή και μη σχολικής ύλης (γι' αυτό και ο συγκεκριμένος φάκελος). Το αφήνω στη διάθεσή σας.
Ιδιότητα περιγεγραμμένων τετραπλεύρων.png
Ιδιότητα περιγεγραμμένων τετραπλεύρων.png (21.73 KiB) Προβλήθηκε 1556 φορές
Θεώρημα: Αν το τετράπλευρο ABCD είναι περιγεγραμμένο και K, L, M, N είναι τα σημεία επαφής των πλευρών του

με τον εγγεγραμμένο κύκλο, τότε οι διαγώνιοι των τετραπλεύρων ABCD και KLMN διέρχονται από το ίδιο σημείο.



Λέξεις Κλειδιά:
dement
Διευθύνον Μέλος
Δημοσιεύσεις: 1419
Εγγραφή: Τρί Δεκ 23, 2008 10:11 am

Re: Ιδιότητα περιγεγραμμένων τετραπλεύρων

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από dement » Παρ Ιαν 27, 2017 1:25 pm

Είναι άμεση εφαρμογή του θεωρήματος Brianchon στο εκφυλισμένο εξάγωνο AMBCKD (και ομοίως για το ABLCDN). Τα εξάγωνα είναι περιγεγραμμένα σε κύκλο οπότε οι κύριες διαγώνιοί τους συντρέχουν.


Δημήτρης Σκουτέρης

Τα μαθηματικά είναι η μοναδική επιστήμη που θα μπορούσε κανείς να εξακολουθήσει να ασκεί αν κάποτε ξυπνούσε και το σύμπαν δεν υπήρχε πλέον.
Άβαταρ μέλους
Al.Koutsouridis
Δημοσιεύσεις: 1957
Εγγραφή: Πέμ Ιαν 30, 2014 11:58 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Re: Ιδιότητα περιγεγραμμένων τετραπλεύρων

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Al.Koutsouridis » Δευ Ιαν 30, 2017 9:33 pm

Ένας άλλος τρόπος είναι με μιγαδικούς. Εύκολος στην σκέψη, αλλά πολλές πράξεις ρουτίνας. Χρειαζόμαστε τις ακόλουθες προτάσεις:

Πρόταση 1: Οι μιγαδικοί z ανήκουν στην ευθεία AB να και μόνο αν ικανοποιούν την
(\overline{a}-\overline{b})z+(b-a)\overline{z} +a\overline{b}-b\overline{a} = 0

Πρόταση 2α: Αν τα σημεία A(a), B(b), C(c), D(d) βρίσκονται στον μοναδιαίο κύκλο τότε το σημείο τομής Z(z) των χωρδών AB, CD ικανοποιεί την εξίσωση

\overline{z} = \dfrac{(a+b)-(c+d)}{ab-cd}


Πρόταση 2β: Αν A(a), B(a) δυο σημεία του μοναδιαίου κύκλου, τότε οι εφαπτομένες από τα σημεία αυτά θα τέμνονται σε σημείο Z(z) που ικανοποιεί την εξίσωση z = \dfrac{2ab}{a+b}. Που στην ουσία είναι εκφυλισμένη περίπτωση της πρότασης 2α.


Στο προβλημά μας θεωρούμε χωρίς βλάβη της γενικότητας ότι ο κύκλος είναι ο μαδιαίος οπότε θα έχουμε από τις παραπάνω προτάσεις:

a = \dfrac{2nm}{n+m}

b = \dfrac{2ml}{m+l}

c = \dfrac{2kl}{k+l}

d = \dfrac{2kn}{k+n}

\overline{s} = \dfrac{(m+k)-(n+l)}{mk-nl}

Εφαρμόζοντας τώρα την Πρόταση 1, για τα a,s,c και b,s,d, και έχoντας υπόψη ότι n\overline{n} =1 , m\overline{m} =1, k\overline{k} =1, l\overline{l} =1 (αφού ανήκουν στον μοναδιαίο κύκλο), καταλλήγουμε σε μια μεγάλη έκφραση, όπου αν γίνουν οι αναγωγές ομοίων όρων (χρονοβόρo αλλά εύκολο) οδηγούν στο επιθυμητό αποτέλεσμα.


Απάντηση

Επιστροφή σε “Γεωμετρία”

Μέλη σε σύνδεση

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