Βρείτε τη γωνία x (76)

Συντονιστής: ΣΤΑΘΗΣ ΚΟΥΤΡΑΣ

Άβαταρ μέλους
Μιχάλης Νάννος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3747
Εγγραφή: Δευ Ιαν 05, 2009 4:09 pm
Τοποθεσία: Σαλαμίνα
Επικοινωνία:

Βρείτε τη γωνία x (76)

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Μιχάλης Νάννος »

Σε τρίγωνο {\rm A}{\rm B}\Gamma με \widehat {\rm A} αμβλεία, φέρω τη διάμεσο \Gamma \Delta. Αν ισχύει{\rm A}\widehat \Gamma \Delta  = 2\Delta \widehat \Gamma {\rm B} = {30^ \circ }, βρείτε τη γωνία x = \widehat {\rm B}.
Συνημμένα
x76.png
x76.png (39.85 KiB) Προβλήθηκε 777 φορές
«Δε θα αντικαταστήσει ο υπολογιστής τον καθηγητή...θα αντικατασταθεί ο καθηγητής που δεν ξέρει υπολογιστή...» - Arthur Clarke
Άβαταρ μέλους
Φωτεινή
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3689
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 9:02 am
Τοποθεσία: -mathematica-

Re: Βρείτε τη γωνία x (76)

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Φωτεινή »

...ας κάνουμε την αρχή με τριγωνομε-3

\displaystyle{\triangle A \Delta C: \frac{A \Delta}{\sin 30}=\frac{A \Gamma}{\sin(15+x)},\fbox 1}

\displaystyle{\triangle AB \Gamma: \frac{2 A \Delta}{\sin 45}=\frac{A \Gamma}{\sin x},\fbox 2}

\displaystyle{\fbox 1,\fbox 2\longrightarrow \frac{\sin(15+x)}{\sin x}=\frac{1}{\sin 45}\longrightarrow \cot x=\frac{1-\sin 45 \cos 15}{\sin 45 \sin 15}}\displaystyle{\longrightarrow \cot x=\frac{2-\sin 60-\sin 30}{\cos 30-\cos 60}\longrightarrow \cot x=\sqrt 3\longrightarrow x=30^o}
Φωτεινή Καλδή
Άβαταρ μέλους
chris_gatos
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6970
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 9:03 pm
Τοποθεσία: Ανθούπολη

Re: Βρείτε τη γωνία x (76)

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από chris_gatos »

Γράφω μία απάντηση με την προυπόθεση ο Μιχάλης να βάλει στα επόμενα σχήματα του και
κανένα κεραμιδόγατο...
Εφαρμόζοντας το νόμο των ημιτόνων στα τρίγωνα ΑΔΓ και ΔΓΒ έχω:
\displaystyle{ 
\begin{array}{l} 
 \frac{{A\Delta }}{{\eta \mu 30^0 }} = \frac{{\Delta \Gamma }}{{\eta \mu {\rm A}}} \\  
 \frac{{\Delta {\rm B}}}{{\eta \mu 15^0 }} = \frac{{\Delta \Gamma }}{{\eta \mu x}} \\  
 \end{array} 
}
Διαιρώντας κατά μέλη τις δύο σχέσεις έχω:
\displaystyle{ 
\frac{{\eta \mu 15^0 }}{{\eta \mu 30^0 }} = \frac{{\eta \mu x}}{{\eta \mu {\rm A}}} \Rightarrow 2\eta \mu 15^0 \eta \mu (180^0  - 45^0  - x) = \eta \mu x \Rightarrow 2\eta \mu 15^0 \eta \mu (135^0  - x) = \eta \mu x 
}
Με αρκετούς ''απαγορευμένους'' τριγωνομετρικούς μετασχηματισμούς καταλήγω
\displaystyle{ 
\sigma \upsilon \nu (x - 120^0 ) = 0 = \sigma \upsilon \nu 90^0  \Rightarrow x - 120^0  =  \pm 90 \Rightarrow x = 120^0  \pm 90^0  \Rightarrow x = 30^0  
}
αφού πρόκειται για γωνία τριγώνου.
Η τιμή αυτή επαληθεύει τον αρχικό νόμο ημιτόνων.
Χρήστος Κυριαζής
Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6428
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: Βρείτε τη γωνία x (76)

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha »

Μία ελαφρώς διαφορετική λύση:

Τα τρίγωνα \displaystyle{ACD} και \displaystyle{CBD} είναι προφανώς ισεμβαδικά, άρα

\displaystyle{\frac{1}{2}bm_{c}\sin 30^0=\frac{1}{2}am_c\sin 15^0,} οπότε προκύπτει

\displaystyle{\frac{a}{b}=2\cos 15^0.} (I)

Όμως είναι \displaystyle{\frac{a}{b}=\frac{\sin A}{\sin B}} και επειδή προφανώς είναι \displaystyle{A+B=135^0,}

βρίσκουμε

\displaystyle{\frac{\sin (135^0-B)}{\sin B}=2\cos 15^0} δηλαδή

\displaystyle{\frac{\sin 135^0\cos B-\sin B\cos 135^0}{\sin B}=2\cos 15^0,}

η οποία γράφεται

\displaystyle{\sin 135^0 \cot B=\cos 135^0 +2\cos 15^0.}

Επειδή είναι \displaystyle{\sin 135^0=-\cos 135^0=\frac{1}{\sqrt{2}}} και \displaystyle{2\cos 15^0=\frac{\sqrt{2}(1+\sqrt{3})}{2}}

βρίσκουμε τελικά \displaystyle{\cot B=\sqrt{3}} δηλαδή \displaystyle{B=30^0.}
Μάγκος Θάνος
Άβαταρ μέλους
Φωτεινή
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3689
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 9:02 am
Τοποθεσία: -mathematica-

Re: Βρείτε τη γωνία x (76)

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Φωτεινή »

..να τη συνεχίσουμε λίγο διαφορετικά ...\displaystyle{ \frac{\sin(15+x)}{\sin x}=\frac{1}{\sin 45}}
----------------------------------------------------------------------------
\displaystyle{\frac{1}{\sin 45}=\frac{\sin 45}{\sin^2 45}=\frac{\sin 45}{\frac{1}{2}}=\frac{\sin(30+15)}{\sin 30}\longrightarrow x=30} μοναδική λόγω μονοτονίας της \displaystyle{f(x)=\frac{\sin(15+x)}{\sin x},(0,\pi)}
Φωτεινή Καλδή
AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 1238
Εγγραφή: Τετ Δεκ 31, 2008 8:07 pm
Τοποθεσία: ΗΡΑΚΛΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ

Re: Βρείτε τη γωνία x (76)

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ »

Καλό μήνα σε όλους.
Για να μη την αφήσουμε χωρίς Γεωμετρική λύση, καταθέτω δύο:
Λύση 1
Έστω σημείο Ε της ΓΔ, τέτοιο ώστε το ΓΕΖΑ να είναι ρόμβος.
Επομένως η ευθεία ΓΔ διχοτομεί τη γωνία ΖΓΒ και το τμήμα ΖΒ, καθώς είναι παράλληλη της ΑΖ και περνά από το μέσο της ΑΒ.
Άρα, το τρίγωνο ΔΖΒ είναι ισοσκελές , το ΕΖΒ ισόπλευρο και το ΑΖΒ ορθογώνιο και ισοσκελές.
Δηλαδή η ζητούμενη γωνία είναι 30 μοίρες.

Λύση 2
Έστω Ζ το συμμετρικό του Β ως προς ΓΔ και ΓΘΕ το ισοσκελές τρίγωνο που σχηματίζεται από τις ΓΑ, ΓΔ αν φέρω κάθετη στη ΓΖ στο σημείο Ζ.
Λήμμα
Αν σε ορθογώνιο τρίγωνο η μία γωνία ισούται με 15 μοίρες, τότε το ύψος προς την υποτείνουσαα, του ισούται με το 1/4 της υποτείνουσας.
(Στο σχήμα μας, ΖΜ=ΓΕ/4)
Έτσι έχουμε:
ΖΒ=2ΖΜ=ΓΕ/2=ΑΖ και ΑΖ//ΓΕ, επομένως το ΑΖΒ είναι ορθογώνιο και ισοσκελές.
Έτσι, γων.Β=ΓΒΖ-ΑΒΖ=30 μοίρες.
Συνημμένα
ΥΠΟΛΙΓΙΣΜΟΣ ΓΩΝΙΑΣ1.png
ΥΠΟΛΙΓΙΣΜΟΣ ΓΩΝΙΑΣ1.png (20.27 KiB) Προβλήθηκε 631 φορές
ΥΠΟΛΟΓΣΜΟΣ ΓΩΝΙΑΣ2.png
ΥΠΟΛΟΓΣΜΟΣ ΓΩΝΙΑΣ2.png (21.41 KiB) Προβλήθηκε 631 φορές
Άβαταρ μέλους
Μιχάλης Νάννος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3747
Εγγραφή: Δευ Ιαν 05, 2009 4:09 pm
Τοποθεσία: Σαλαμίνα
Επικοινωνία:

Re: Βρείτε τη γωνία x (76)

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Μιχάλης Νάννος »

:clap2: :clap2: Σας ευχαριστώ πολύ για τις λύσεις σας. Να δώσω μία ακόμα γεωμετρική.

Με πλευρά {\rm A}\Gamma κατασκευάζω το ισόπλευρο τρίγωνο {\rm A}\Gamma {\rm E}, που τέμνει την \Gamma \Delta στο {\rm M}. Εφόσον {\rm A}\widehat {\rm M}\Gamma  = {90^ \circ } και \Gamma {\rm M} διχοτόμος, συμπεραίνουμε πως η \Gamma \Delta είναι η προέκταση της μεσοκαθέτου \Gamma {\rm M} της πλευράς {\rm A}{\rm E}.

Από τη μεσοκάθετο έπεται ότι \Delta {\rm A} = \Delta {\rm E} και αφού η διάμεσος \Delta {\rm E} = \displaystyle\frac{{{\rm A}{\rm B}}}{2}, το τρίγωνο {\rm A}{\rm E}{\rm B} είναι ορθογώνιο ({\rm A}\widehat {\rm E}{\rm B} = {90^ \circ }).

Εφόσον {\rm E}\widehat {\rm B}\Gamma  = {180^ \circ } - ({90^ \circ } + {60^ \circ } + {15^ \circ }) = {15^ \circ } συμπεραίνουμε ότι το τρίγωνο {\rm E}{\rm B}\Gamma είναι ισοσκελές, δηλαδή {\rm E}\Gamma  = {\rm E}{\rm B}. Αλλά από το ισόπλευρο {\rm A}\Gamma {\rm E} θα είναι {\rm E}\Gamma  = {\rm E}{\rm A}, οπότε το τρίγωνο {\rm A}{\rm E}{\rm B} είναι ορθογώνιο και ισοσκελές ({\rm E}{\rm B} = {\rm E}{\rm A}) με x = {45^ \circ } - {15^ \circ } = {30^ \circ }.
Συνημμένα
x76-sol.png
x76-sol.png (35 KiB) Προβλήθηκε 606 φορές
«Δε θα αντικαταστήσει ο υπολογιστής τον καθηγητή...θα αντικατασταθεί ο καθηγητής που δεν ξέρει υπολογιστή...» - Arthur Clarke
Απάντηση

Επιστροφή στο “ΕΥΚΛΕΙΔΕΙΑ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ Β'”

Μέλη σε σύνδεση

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