Διέρχεται από το έγκεντρο

Συντονιστής: ΣΤΑΘΗΣ ΚΟΥΤΡΑΣ

giannimani
Δημοσιεύσεις: 330
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 6:26 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Διέρχεται από το έγκεντρο

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από giannimani »

exerc.png
exerc.png (21.36 KiB) Προβλήθηκε 1143 φορές
Έστω AM η διάμεσος του μη ισοσκελούς τριγώνου ABC, D το σημείο επαφής της πλευράς BC με το εγγεγραμμένο κύκλο \omega του \vartriangle ABC, E το δεύτερο σημείο τομής του \omega με το ευθύγραμμο τμήμα AD. Η εφαπτομένη του \omega στο E τέμνει τη διάμεσο AM στο σημείο F. Να αποδείξετε ότι η παράλληλη της AD από το F διέρχεται από το έγκεντρο I του \vartriangle ABC.

Ετικέτες:
Άβαταρ μέλους
ΦΩΤΙΑΔΗΣ ΠΡΟΔΡΟΜΟΣ
Δημοσιεύσεις: 922
Εγγραφή: Πέμ Νοέμ 22, 2018 9:43 pm

Re: Διέρχεται από το έγκεντρο

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΦΩΤΙΑΔΗΣ ΠΡΟΔΡΟΜΟΣ »

giannimani έγραψε: Παρ Δεκ 25, 2020 8:35 pm exerc.pngΈστω AM η διάμεσος του μη ισοσκελούς τριγώνου ABC, D το σημείο επαφής της πλευράς BC με το εγγεγραμμένο κύκλο \omega του \vartriangle ABC, E το δεύτερο σημείο τομής του \omega με το ευθύγραμμο τμήμα AD. Η εφαπτομένη του \omega στο E τέμνει τη διάμεσο AM στο σημείο F. Να αποδείξετε ότι η παράλληλη της AD από το F διέρχεται από το έγκεντρο I του \vartriangle ABC.
D' συμμετρικό D προς M. Ορίζω επίσης R=\omega\cap AD',W=PQ\cap DR,U=AD\cap PQ .
Τα D,W,R είναι συνευθειακά.
Είναι γνωστό λήμμα επίσης ότι A,W,M συνευθειακά.
Η πολική του W από La hire περνά από το A και είναι κάθετη στην IW άρα είναι η παράλληλη από το Α στην BC έστω AT,T\in DI .Έχω ότι (A,U/E,D)=(T,W/R,D)=-1 άρα AT,UW,ER συντρέχουν στο J. Ο πόλος του AM δηλαδή το J ανήκει στην ER άρα οι εφαπτομένες του \omega στα E,R τέμνονται στην AM.Αυτό το σημείο θα είναι και το F της εκφώνησης.Επιπλέον IF\perp ER,DE\perp ER και το ζητούμενο έπεται :mathexmastree:
13.PNG
13.PNG (40.66 KiB) Προβλήθηκε 1110 φορές
Άβαταρ μέλους
vittasko
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2307
Εγγραφή: Πέμ Ιαν 08, 2009 8:46 am
Τοποθεσία: Μαρούσι - Αθήνα.
Επικοινωνία:

Re: Διέρχεται από το έγκεντρο

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από vittasko »

\bullet Έστω Z, το αντιδιαμετρικό σημείο του D και έχουμε ότι τα σημεία A,\ Z,\ D' είναι συνευθειακά, όπου D' είναι το συμμετρικό σημείο του D, ως προς το μέσον M της πλευράς BC (γνωστό αποτέλεσμα).

Ορίζουμε το σημείο F της εκφώνησης, ως το σημείο τομής των εφαπτομένων του κύκλου (I) στα σημεία E,\ Z και αρκεί ως ισοδύναμο ζητούμενο να αποδειχθεί ότι το F ανήκει στην ευθεία AM.

Έστω τα σημεία K\equiv (I)\cap AZ και P\equiv DZ\cap EK.

Από το ορθογώνιο τρίγωνο \vartriangle KDD' έχουμε MD = MK = MD' και άρα, η MK είναι εφαπτομένη του κύκλου (I).
Περνάει από το έγκεντρο.
Περνάει από το έγκεντρο.
f 22_t 68626.PNG (31.38 KiB) Προβλήθηκε 1034 φορές
\bullet Θεωρούμε τώρα, το εγγεγραμμένο στον κύκλο (I) μη κυρτό και εκφυλισμένο εξάγωνο EDDZKK και σύμφωνα με το Θεώρημα Pascal, έχουμε ότι τα σημεία A\equiv ED\cap ZK και M\equiv DD\cap KK και P\equiv DZ\cap KE είναι συνευθειακά.

Ομοίως, θεωρούμε το εγγεγραμμένο μη κυρτό και εκφυλισμένο εξάγωνο DEEKZZ και σύμφωνα πάλι με το ίδιο θεώρημα, έχουμε ότι τα σημεία A\equiv DE\cap KZ και F\equiv EE\cap ZZ και P\equiv EK\cap ZD είναι συνευθειακά.

Οι ευθείες APM,\ AFP τώρα, έχουν δύο κοινά σημεία και επομένως ταυτίζονται και προκύπτει έτσι ότι το σημείο F όπως ορίστηκε παραπάνω, ανήκει στην ευθεία AM.

Τέλος, από IF\perp EZ και DE\perp EZ\Rightarrow \boxed{IF\parallel DE} και το ζητούμενο έχει αποδειχθεί.

Κώστας Βήττας.
Τελευταία επεξεργασία από το μέλος vittasko την Τρί Νοέμ 28, 2023 9:17 am, έχει επεξεργασθεί 3 φορές συνολικά.
giannimani
Δημοσιεύσεις: 330
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 6:26 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Re: Διέρχεται από το έγκεντρο

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από giannimani »

exera1.png
exera1.png (49.38 KiB) Προβλήθηκε 1037 φορές
Έστω ότι η εφαπτομένη EF, και η παράλληλος της AD από το F, τέμνουν την ευθεία της πλευράς BC
στα σημεία P και K αντίστοιχα. Σημειώνουμε ότι το έγκεντρο I του \vartriangle ABC ανήκει στη διχοτόμο
της γωνίας EPD.

Έστω I' το σημείο τομής της διχοτόμου της γωνίας EPD με την από το F παράλληλο της ED.
Προφανώς, ED \bot PI', και εφόσον FK \parallel ED, τότε FK\bot PI'. Επομένως, το τρίγωνο PFK είναι
ισοσκελές (η PI' διχοτόμος και ύψος), οπότε το I' μέσο του FK.
Αν τώρα L=(MI') \cap (AD), τότε εύκολα προκύπτει ότι το L μέσο του AD.

Στη συνέχεια, θεωρούμε το σημείο επαφής N της πλευράς BC με τον A-παρεγγεγραμμένο κύκλο του \vartriangle ABC.
Εφόσον BD=CN, τότε το M μέσο και του DN. Δηλαδή, τα M, L μέσα των
DN, AD αντίστοιχα, οπότε ML \parallel AN. Επομένως, το I' ανήκει και στην από το M παράλληλο της AN.

Είναι όμως γνωστό ότι MI \parallel AN (η απόδειξη του γνωστού αυτού λήμματος στο τέλος).

Από αυτό, και από την αρχική σημείωση ότι το έγκεντρο I του \vartriangle ABC ανήκει στη διχοτόμο
της γωνίας EPD, προκύπτει ότι I' \equiv I.


Λήμμα. Σε τρίγωνο ABC, έστω I το έγκεντρο, D τo σημείο επαφής του εγγεγραμμένου κύκλου
του τριγώνου με την πλευρά BC, Μ το μέσο της πλευράς BC, και N το σημείο επαφής του
A-παρεγγεγραμμένου κύκλου του τριγώνου με την πλευρά BC. Τότε, MI\parallel AN.


Απόδειξη. Έστω DD' διάμετρος του εγγεγραμμένου κύκλου του \vartriangle{ABC}. Η εφαπτομένη B'C' αυτού του κύκλου
στο σημείο D' είναι παράλληλη της πλευράς BC. Το σημείο D' είναι το σημείο επαφής, του
παρεγγεγραμμένου στο τρίγωνο AB'C' κύκλου, με την πλευρά B'C'. Αφετέρου, το σημείο N είναι
το σημείο επαφής του παρεγγεγραμμένου στο τρίγωνο ABC με την πλευρά BC.
Τα τρίγωνα AB'C' και ABC είναι ομοιόθετα με κέντρο ομοιοθεσίας το σημείο A.

Επομένως, τα σημεία A, D' και N ανήκουν στην ίδια ευθεία. Εξάλλου, BD=CN.
Ως εκ τούτου NM=MD, και το MΙ είναι το ευθύγραμμο τμήμα που ενώνει τα μέσα δύο πλευρών
του τριγώνου D'DN, και αυτό σημαίνει ότι MI \parallel  AN.
exera2_001.png
exera2_001.png (34.59 KiB) Προβλήθηκε 1037 φορές
Απάντηση

Επιστροφή στο “ΕΥΚΛΕΙΔΕΙΑ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ Β'”

Μέλη σε σύνδεση

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