Άνθρακες ο θησαυρός

Συντονιστές: AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ, silouan, george visvikis

Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 15144
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Άνθρακες ο θησαυρός

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis »

Ο άτυχος χρυσοθήρας.png
Ο άτυχος χρυσοθήρας.png (17.16 KiB) Προβλήθηκε 767 φορές
D είναι σημείο του περιγεγραμμένου κύκλου ισοπλεύρου τριγώνου ABC πλευράς a και M είναι το μέσο του AD.

Αν (MBC)=1 και DB\cdot DC=2, να βρείτε, με όποια σειρά θέλετε, το a και την \tan \theta, (όπου \theta=B\widehat MC).

Ετικέτες:
Άβαταρ μέλους
Doloros
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 11071
Εγγραφή: Τρί Αύγ 07, 2012 4:09 am
Τοποθεσία: Ιεράπετρα Κρήτης

Re: Άνθρακες ο θησαυρός

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros »

Ας είναι k,\,\,h\,\, οι αποστάσεις των M\,\,,\,\,D από την BC. Ισχύουν:

\left( {MBC} \right) = 1 \Leftrightarrow ak = 2\,\,\left( 1 \right)\,\,,\,\,DB \cdot DC = 2 \Leftrightarrow hR = 1\,\,\left( 2 \right) και αφού a = R\sqrt 3 προκύπτει :

\boxed{h = k\frac{{\sqrt 3 }}{2}}\,\,\,\left( 3 \right) . Επειδή το k είναι διάμεσος τραπεζίου θα έχω . λόγω των \left( 1 \right)\,\,\kappa \alpha \iota \,\,\left( 3 \right)

2k = h + \dfrac{{a\sqrt 3 }}{2} \Rightarrow 2k = k\dfrac{{\sqrt 3 }}{2} + \dfrac{2}{k} \cdot \dfrac{{\sqrt 3 }}{2} και άρα βρίσκω (απλές πράξεις γυμνασίου )

k = \sqrt {\dfrac{{8\sqrt 3  + 6}}{{13}}} \,\,\,\kappa \alpha \iota \,\,\boxed{a = \sqrt {\dfrac{{8\sqrt 3 }}{3} - 2} }

Έστω τώρα DB = x\,\,\kappa \alpha \iota \,\,DC = y από την υπόθεση και το Θ συνημίτονου στο \vartriangle DBC έχω:

\left\{ \begin{gathered} 
  xy = 2 \hfill \\ 
  {x^2} + {y^2} - xy = {a^2} \hfill \\  
\end{gathered}  \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered} 
  xy = 2 \hfill \\ 
  {x^2} + {y^2} = \dfrac{{8\sqrt 3 }}{3} \hfill \\  
\end{gathered}  \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered} 
  x = \sqrt[4]{{12}} \hfill \\ 
  y = \frac{1}{3}\sqrt[4]{{108}} \hfill \\  
\end{gathered}  \right. και άρα : \boxed{\frac{x}{y} = \sqrt 3 }
Ανθρακες ο θησαυρός_Ανάλυση_1.png
Ανθρακες ο θησαυρός_Ανάλυση_1.png (39.27 KiB) Προβλήθηκε 664 φορές
Η κατασκευή τώρα προκύπτει από την τομή του κύκλου \left( {A,B,C} \right) και του Απολλώνιου για κάθε σημείο D του οποίου : \boxed{\frac{{DB}}{{DC}} = \sqrt 3 }.

Τώρα για την εφαπτομένη .
Ανθρακες ο θησαυρός_Ανάλυση_2.png
Ανθρακες ο θησαυρός_Ανάλυση_2.png (28.42 KiB) Προβλήθηκε 664 φορές
Ας είναι J\,\,\kappa \alpha \iota \,\,G οι προβολές των B\,\,\kappa \alpha \iota \,\,C\, στις ευθείες , MC\,\,\kappa \alpha \iota \,\,MD.

Επειδή AD = x - y\, έχω: MG = MD + DG = \dfrac{{x - y}}{2} + \dfrac{y}{2} = \dfrac{x}{2} . από την άλλη μεριά :

CA \cdot CD = 2R \cdot CG \Rightarrow ay = 2R \cdot CG \Rightarrow ay = \dfrac{{2a}}{{\sqrt 3 }}CG \Rightarrow CG = y\dfrac{{\sqrt 3 }}{2} = \dfrac{x}{2} δηλαδή , \boxed{2MG = 2CG = x}

Θα είναι επομένως MC = x\dfrac{{\sqrt 2 }}{2} = \sqrt[4]{3} στο τρίγωνο τώρα MBC γνωρίζω το εμβαδόν του και τις πλευρές του CM\,\,\kappa \alpha \iota \,\,CB . υπολογίζω εύκολα το ύψος του

BJ = \dfrac{2}{{\sqrt[4]{3}}}\,\,\kappa \alpha \iota \,\,MJ = \dfrac{1}{{\sqrt[4]{3}}}\,\, \Rightarrow \boxed{\tan \theta  = 2}

Θα ψάξω για πιο κομψή λύση σε ότι αφορά την πιο πάνω εφαπτομένη .

H κατασκευή γίνεται και πιο απλά υπολογίζοντας μετά το k , το h.
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 15144
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Άνθρακες ο θησαυρός

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis »

Αλλιώς για την εφαπτομένη. Νόμος συνημιτόνων στα BDC, MBC:

{a^2} = B{D^2} + D{C^2} - BD \cdot DC = B{D^2} + D{C^2} - 2 \Leftrightarrow \boxed{B{D^2} + D{C^2} = {a^2} + 2} (1)

\boxed{2MB \cdot MC\cos \theta  = M{B^2} + M{C^2} - {a^2}} (2)
590.png
590.png (18.14 KiB) Προβλήθηκε 606 φορές
A{D^2} = {(BD - DC)^2} = B{D^2} + D{C^2} - 4\mathop  \Leftrightarrow \limits^{(1)} \boxed{A{D^2} = {a^2} - 2} (3)

Οι BM, CM είναι διάμεσοι άρα, M{B^2} + M{C^2} = \dfrac{{2{a^2} + 2B{D^2} - A{D^2}}}{4} + \dfrac{{2{a^2} + 2C{D^2} - A{D^2}}}{4}

και από τις (1),(2), (3,) 2MB \cdot MC\cos \theta  = M{B^2} + M{C^2} - {a^2} = 2 \Leftrightarrow MB \cdot MC\cos \theta  = 1

Αλλά, (MBC) = 1 \Leftrightarrow MB \cdot MC\sin \theta  = 2, οπότε \boxed{\tan \theta  = 2}
Απάντηση

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

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 4 επισκέπτες