Σελίδα 1 από 1

Ακτίνες κύκλων τριγώνου

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Φεβ 08, 2015 11:32 am
από swsto
Αν είναι \text{R} και \text{ }\!\!\rho\!\!\text{ } οι ακτίνες του περιγεγραμμένου και του εγγεγραμμένου κύκλου τριγώνου AB\Gamma , αντίστοιχα , να δείξετε ότι \text{R}\ge \text{2 }\!\!\rho\!\!\text{ }.
Από φυλλάδιο σχολείου για τους τύπους για το εμβαδό τριγώνου . Γεωμετρικά αποδεικνύεται σχετικά εύκολα . Η αλγεβρική απόδειξη παρουσιάζει ενδιαφέρον στη χρήση ανισοτήτων .

Re: Ακτίνες κύκλων τριγώνου

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Φεβ 08, 2015 12:19 pm
από george visvikis
swsto έγραψε:Αν είναι \text{R} και \text{ }\!\!\rho\!\!\text{ } οι ακτίνες του περιγεγραμμένου και του εγγεγραμμένου κύκλου τριγώνου AB\Gamma , αντίστοιχα , να δείξετε ότι \text{R}\ge \text{2 }\!\!\rho\!\!\text{ }.
Από φυλλάδιο σχολείου για τους τύπους για το εμβαδό τριγώνου . Γεωμετρικά αποδεικνύεται σχετικά εύκολα . Η αλγεβρική απόδειξη παρουσιάζει ενδιαφέρον στη χρήση ανισοτήτων .
Καλημέρα!

Εκτός φακέλου.
Αν O, I είναι το περίκεντρο και το έγκεντρο αντίστοιχα, τότε από το θεώρημα του Euler είναι: \displaystyle{{(OI)^2} = R(R - 2\rho ) \ge 0 \Leftrightarrow R \ge 2\rho }

Re: Ακτίνες κύκλων τριγώνου

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Φεβ 08, 2015 12:28 pm
από matha
Πρόκειται για την πασίγνωστη ανισότητα Euler-Chapple, της οποίας έχουμε δει πολλές γενικεύσεις.

Μετά την απόδειξη μέσω της απόστασης περίκεντρου-έγκεντρου, μια στάνταρ αλγεβρική απόδειξη πάει ως εξής:

Από την ανισότητα \displaystyle{x+y\geq 2\sqrt{xy}~\forall x,y>0} έχουμε

\displaystyle{(a+b-c)+(b+c-a)\geq 2\sqrt{(a+b-c)(b+c-a)}\implies b\geq \sqrt{(a+b-c)(b+c-a)}.}

Ομοίως έχουμε

\displaystyle{a\geq \sqrt{(a+b-c)(a+c-b)}} και \displaystyle{c\geq \sqrt{(c+a-b)(c+b-a)}.}

Με πολλαπλασιασμό αυτών λαμβάνουμε

\displaystyle{abc\geq (a+b-c)(b+c-a)(c+a-b)}

η οποία γράφεται ως

\displaystyle{4ER\geq 8(s-a)(s-b)(s-c)\implies 4srR\geq 8sr^2\implies \boxed{R\geq 2r}}

Re: Ακτίνες κύκλων τριγώνου

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Φεβ 08, 2015 2:19 pm
από swsto
Χωρίς να θέλω να κρίνω κανέναν ο καθηγητής κατεύθυνε τους μσθητές στην Άλγεβρική λύση .

Re: Ακτίνες κύκλων τριγώνου

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Φεβ 08, 2015 9:20 pm
από nsmavrogiannis
swsto έγραψε:Αν είναι \text{R} και \text{ }\!\!\rho\!\!\text{ } οι ακτίνες του περιγεγραμμένου και του εγγεγραμμένου κύκλου τριγώνου AB\Gamma , αντίστοιχα , να δείξετε ότι \text{R}\ge \text{2 }\!\!\rho\!\!\text{ }.
Από φυλλάδιο σχολείου για τους τύπους για το εμβαδό τριγώνου . Γεωμετρικά αποδεικνύεται σχετικά εύκολα . Η αλγεβρική απόδειξη παρουσιάζει ενδιαφέρον στη χρήση ανισοτήτων .
Σωτήρη δεν ξέρω που θα χωρίσει η Άλγεβρα από την Γεωμετρία. Γράφω μία σχολική λύση που χρησιμοποιεί πολύ από την πρώτη και λίγο από την δεύτερη.
Θα χρειασθούμε τους τύπους
E=\rho \tau, E=\frac{\alpha \beta \gamma }{4R} και τον τύπο του Ήρωνα.
Η αποδεικτέα μας είναι ισοδύμαμη με την \frac{\alpha \beta \gamma }{4E}\geq 2\frac{E}{\tau } που με την βοήθεια του τύπου του Ήρωνα και τις σχετικές απλές πράξεις γράφεται ισοδύναμα:
\alpha \beta \gamma \geq \left( \alpha +\beta -\gamma \right) \left( \beta +\gamma -\alpha \right) \left( \gamma +\alpha -\beta \right)
Θέτοντας \alpha +\beta -\gamma =x, \beta +\gamma -\alpha =y, \gamma +\alpha -\beta =z και λυνοντας το σύστημα ως προς \alpha ,\beta ,\gamma βρίσκουμε
\alpha =\frac{x+z}{2},\beta =\frac{x+y}{2},\gamma =\frac{y+z}{2}
οπότε η αποδεικτέα μας είναι ισοδύναμη με την
\frac{x+z}{2}\cdot \frac{x+y}{2}\cdot \frac{y+z}{2}\geq xyz
που ισοδυναμεί με την
\left( x+y\right) \left( y+z\right) \left( z+x\right) \geq 8xyz
που είναι πολύ γνωστή αφού ισοδυναμεί με την
x\left( y^{2}+z^{2}\right) +y\left( z^{2}+x^{2}\right) +z\left( x^{2}+y^{2}\right) \geq 6xyz
Μαυρογιάννης

Edit 08 Φεβ. 2015 23:16
Kοιτώντας προσεκτικά την λύση του Θάνου βλέπω ότι η δική μου δεν προσθέτει κάτι πολύ διαφορςτικό. Την αφήνω για τον κόπο της πληκτρολόγησης.