Διπλή ελαχιστοποίηση

Συντονιστές: silouan, rek2

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 18044
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Διπλή ελαχιστοποίηση

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR »

Διπλή  ελαχιστοποίηση.png
Διπλή ελαχιστοποίηση.png (9.39 KiB) Προβλήθηκε 493 φορές
Στο τετράγωνο ABCD , από σημείο E της DC , φέρουμε κάθετη προς την AE , η οποία

τέμνει την BC στο σημείο Z . Η AZ τέμνει την προέκταση της DC στο T , ενώ η κάθετη

από το E προς την AZ , τέμνει την προέκταση της AB στο σημείο S .

α) Υπολογίστε ( συναρτήσει της πλευράς a του τετραγώνου ) , το ελάχιστο του ES .

β) Για ποια θέση του E , ελαχιστοποιείται το τμήμα ST ;

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

Re: Διπλή ελαχιστοποίηση

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Doloros »

KARKAR έγραψε: Τετ Αύγ 14, 2024 6:05 am Διπλή ελαχιστοποίηση.pngΣτο τετράγωνο ABCD , από σημείο E της DC , φέρουμε κάθετη προς την AE , η οποία

τέμνει την BC στο σημείο Z . Η AZ τέμνει την προέκταση της DC στο T , ενώ η κάθετη

από το E προς την AZ , τέμνει την προέκταση της AB στο σημείο S .

α) Υπολογίστε ( συναρτήσει της πλευράς a του τετραγώνου ) , το ελάχιστο του ES .

β) Για ποια θέση του E , ελαχιστοποιείται το τμήμα ST ;
Για το 2ο ερώτημα τα πράγματα είναι απλά . S{T_{\min }} = a ( η απόσταση των παραλλήλων AB\,\,\kappa \alpha \iota \,\,DC.

Για το 1ο ερώτημα θεωρώ το σύστημα συντεταγμένων του σχήματος με a = 2 και E\left( {k,0} \right) με  - 1 < k < 1. Προκύπτουν εύκολα :

\overrightarrow {AE}  = \left( {k + 1, - 2} \right)\,\,,\,\,{\lambda _{\overrightarrow {EZ} }} = \dfrac{{k + 1}}{2}\,\,,\,\,EZ:\,\,y = \dfrac{{k + 1}}{2}\left( {x - k} \right) που για x = 1 προκύπτει : Z\left( {1,\dfrac{{1 - {k^2}}}{2}} \right) οπότε , {\lambda _{\overrightarrow {AZ} }} =  - \dfrac{{{k^2} + 3}}{4}.
Διπλή ελαχιστοποίηση_πρώτη new.png
Διπλή ελαχιστοποίηση_πρώτη new.png (22.94 KiB) Προβλήθηκε 420 φορές
Συνεπώς , {\lambda _{\overrightarrow {EN} }} = \dfrac{4}{{{k^2} + 3}} και η ευθεία EN:\,\,y = \dfrac{4}{{{k^2} + 3}}\left( {x - k} \right) που για y = 2 δίδει το S\left( {\dfrac{{{k^2} + 2k + 3}}{4},2} \right).

Τώρα έχω το τετράγωνο του ES ως έκφραση του k να δίδεται από τη συνάρτηση : f\left( k \right) = \dfrac{{{{\left( {{k^2} + 3} \right)}^2}}}{4} + 4.

Είναι f'\left( k \right) = k\left( {{k^2} + 3} \right) και παρουσιάζει ελάχιστο για k = 0 ( δηλαδή το E \equiv O αρχή των αξόνων –μέσο του DC)

Το f(0) = \dfrac{{25}}{4} και άρα ελάχιστο του ES είναι το \dfrac{5}{2}. Γενικά τώρα με απλή μέθοδο κι αφού για a = 2 έχω ελάχιστο \dfrac{5}{2} προκύπτει :

\boxed{E{S_{\min }} = \dfrac{5}{2} \cdot \dfrac{a}{2} = \dfrac{{5a}}{4}}

Τώρα στο 2ο ερώτημα ζητά και τη θέση του Ε . Βρίσκω την εξίσωση της ευθείας AT που για y = 0 προκύπτει ,

T\left( {\dfrac{{5 - {k^2}}}{{{k^2} + 3}},0} \right) . Πρέπει οι τετμημένες των S\,\,\kappa \alpha \iota \,\,T να ταυτιστούν και προκύπτει : 2{k^4} + 2{k^3} + 8{k^2} + 6k - 1 = 0

Με ρίζα: \boxed{k = \sqrt[3]{{\frac{{4\sqrt {69} }}{9} + \dfrac{{44}}{{27}}}} - \sqrt[3]{{\dfrac{{4\sqrt {69} }}{9} - \dfrac{{44}}{{27}}}} - \dfrac{1}{3}} και γενικά , \boxed{OE = \dfrac{a}{2}\left( {\sqrt[3]{{\frac{{4\sqrt {69} }}{9} + \dfrac{{44}}{{27}}}} - \sqrt[3]{{\dfrac{{4\sqrt {69} }}{9} - \dfrac{{44}}{{27}}}} - \dfrac{1}{3}} \right)}.
Απάντηση

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

Μέλη σε σύνδεση

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