Σελίδα 1 από 1

Γνωστό λήμμα;

Δημοσιεύτηκε: Τετ Ιουν 15, 2016 11:42 am
από george visvikis
Έπεσα σήμερα το πρωί σε ένα λήμμα, που ομολογώ ότι δεν το ήξερα. Επίσης το έβαλα στα "Γενικά", γιατί δεν ήξερα σε ποιο φάκελο να το κατατάξω. Λέει τα εξής:

Αν \displaystyle{{0^0} < a + b = x + y < {180^0}} και \displaystyle{\frac{{\sin a}}{{\sin b}} = \frac{{\sin x}}{{\sin y}}}, τότε a=x και b=y
Θεωρείται γνωστό; Αργότερα θα δώσω και την πηγή.

Re: Γνωστό λήμμα;

Δημοσιεύτηκε: Τετ Ιουν 15, 2016 1:18 pm
από gbaloglou
Νομίζω πως ανάγονται όλα στα δύο σχήματα του συνημμένου: η υπόθεση συνεπάγεται την ισότητα \displaystyle\frac{|BC|}{|AC|}=\frac{|BZ|}{|AZ|}, κάτι που δεν μπορεί να ισχύει για a\neq x, b\neq y, λόγω της \displaystyle\left(\frac{sin\gamma}{sin(\pi-\theta-\gamma)}\right)'=\frac{sin\theta}{sin^2(\theta+\gamma)}.

[Λίγο τηλεγραφικά τα παραπάνω ... ειδικά επειδή υποπτεύομαι πως υπάρχουν κομψότερες προσεγγίσεις ;) ]

Re: Γνωστό λήμμα;

Δημοσιεύτηκε: Τετ Ιουν 15, 2016 2:00 pm
από dement
Αν a + b = x + y = s, τότε \displaystyle \frac{\sin a}{\sin b} = \frac{\sin (s-b)}{\sin b} = \sin s \cot b - \cos s, οπότε μπορεί να θεωρηθεί και ως συνέπεια της μονοτονίας της συνεφαπτομένης στο διάστημα (0, \pi).

Re: Γνωστό λήμμα;

Δημοσιεύτηκε: Τετ Ιουν 15, 2016 7:58 pm
από Demetres
Από την \displaystyle{ \sin{a}\sin{y} = \sin{b}\sin{x}} παίρνουμε \displaystyle{ \cos{(a-y)} - \cos{(a+y)} = \cos{(b-x)} - \cos{(b+x)}.} Επειδή όμως a-y = x-b καταλήγουμε στην \displaystyle{ \cos{a+y} = \cos{b+x}. }

Από εδώ βγαίνει εύκολα το a+y = b+x και άρα και το a=x,b=y αρκεί όμως να ξέρουμε επιπλέον ότι a,b,x,y > 0^{\circ}.

Re: Γνωστό λήμμα;

Δημοσιεύτηκε: Τετ Ιουν 15, 2016 10:58 pm
από cretanman
Ακόμη μία προσέγγιση με την καλησπέρα μου στους αγαπητούς φίλους:

Αφού οι γωνίες a,b και x,y είναι θετικές και έχουν άθροισμα μικρότερο των 180^{\circ} άρα υπάρχει τρίγωνο ABC και ΧΥΖ που έχει ως γωνίες τις \angle{A}=a, \angle{B}=b και \angle{X}=x, \angle{Y}=y αντίστοιχα. Μάλιστα λόγω της ισότητας a+b=x+y προκύπτει \angle{C}=\angle{Z}=\omega.
Λήμμα με λόγο ημιτόνων.png
Λήμμα με λόγο ημιτόνων.png (16.74 KiB) Προβλήθηκε 3268 φορές
Από τον νόμο των ημιτόνων στο ABC έχουμε \dfrac{\sin{a}}{\sin{b}}=\dfrac{BC}{CA} και \dfrac{\sin{x}}{\sin{y}}=\dfrac{YZ}{ZX}.

Συνεπώς, από τη δοσμένη σχέση \dfrac{\sin{a}}{\sin{b}}= \dfrac{\sin{x}}{\sin{y}}, παίρνουμε \dfrac{BC}{CA}=\dfrac{YZ}{ZX} και αφού \angle{C}=\angle{Z}=\omega, άρα τα τρίγωνα είναι όμοια οπότε το ζητούμενο έπεται...

Αλέξανδρος

Re: Γνωστό λήμμα;

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιουν 16, 2016 11:17 am
από gbaloglou
gbaloglou έγραψε:Νομίζω πως ανάγονται όλα στα δύο σχήματα του συνημμένου: η υπόθεση συνεπάγεται την ισότητα \displaystyle\frac{|BC|}{|AC|}=\frac{|BZ|}{|AZ|}, κάτι που δεν μπορεί να ισχύει για a\neq x, b\neq y, λόγω της \displaystyle\left(\frac{sin\gamma}{sin(\pi-\theta-\gamma)}\right)'=\frac{sin\theta}{sin^2(\theta+\gamma)}.
Χωρίς ... παραγώγους, η \displaystyle\frac{|BC|}{|AC|}>\frac{|BZ|}{|AZ|} είναι άμεση από το Θεώρημα του Πτολεμαίου στο ACZB. (Αναφέρομαι στο αρχικό μου σχήμα.)

[Για το αρχικό γνωστό (;) λήμμα οικονομικότερη/γεωμετρικότερη είναι βεβαίως η απόδειξη του Αλέξανδρου.]

Re: Γνωστό λήμμα;

Δημοσιεύτηκε: Παρ Ιουν 17, 2016 10:06 am
από george visvikis
Καλημέρα!

Σας ευχαριστώ όλους για την ενασχόληση με το θέμα και τις υποδειγματικές απαντήσεις.
Η πηγή μου είναι εδώ. Όπως φαίνεται κάποιος το βρήκε κάπου ως άσκηση και το μετονόμασε σε λήμμα.

Re: Γνωστό λήμμα;

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιουν 16, 2022 9:27 pm
από silouan
Το χρησιμοποιούμε εκτεταμένα, με πολλές (εύκολες και δύσκολες) εφαρμογές στο βιβλίο Μαθηματικοί Διαγωνισμοί ΙΙ.