KARKAR έγραψε:Μέγιστο για Θαλή.pngΑπό σημείο

το οποίο κινείται στο εσωτερικό της πλευράς

, ισοπλεύρου τριγώνου
πλευράς

, φέρουμε

και ονομάζουμε

το συμμετρικό του

, ως προς

.
Η

τέμνει τη βάση

στο σημείο

. Αναζητήστε το ελάχιστο του

Καλησπέρα,
Μια προσπάθεια γενικότερα στην περίπτωση που το τρίγωνο είναι ισοσκελές.

- elaxisto_gia_thalh.png (67.01 KiB) Προβλήθηκε 1038 φορές
Έστω

το σημείο τομής του ύψους

με την

. Τότε εφόσον

το μέσο της

και

θα είναι

και άρα το

είναι παραλληλόγραμμο. Έστω

το σημείο τομής των διαγωνιών του όπου προφανώς και διχοτομούνται. Τότε τα σημεία

είναι συνευθειακά, όπου

τα μέσα των

και

αντίστοιχα. Επίσης

.
Αν τώρα

το σημείο τομής της

με την

τότε εύκολα παρατηρούμε, εφόσον οι διαγώνιοι του διχοτομούνται, οτι το

είναι παραλληλόγραμμο.
Προεκτύνουμε την

προς την πλευρά του

και θεωρούμε σημείο

αυτής έτσι ώστε

και ας είναι

το σημείο τομής των

.
Σε αυτό το σημείο θα κάνουμε χρήση ως λήμμα την παρακάτω άσκηση
Λήμμα: Τα σημεία
των πλευρών
τριγώνου
διαιρούν της πλευρές σε λόγους
και
αντίστοιχα. Τότε
, όπου
το σημείο τομής των
.
Εφαρμόζοντας το παραπάνω λήμμα στο πρόβλημα μας στο τρίγωνο

και τα σημεία

βρίσκουμε

όμως

αφού τα τρίγωνα

είναι όμοια. Επομένως

και το

είναι το μέσο του

. 'Η αλλιώς, δείξαμε ότι το μέσο

του

βρίσκεται επί σταθερής ευθείας

.
Εν τέλη έχουμε

οπότε το τμήμα

θα ελαχιστοποιείται όταν θα ελαχιστοποιηθεί και το

. Το

όμως γίνεται ελάχιστο όταν

που είναι και η συνθήκη ελαχιστοποίησης. Από εδώ και πέρα εργαζόμαστε ανά περίπτωση...
Υγ1. Το λήμμα είναι η άσκηση 1.3 από την επιπεδομετρία του
Πρασάλοβ.
Υγ2. Ως αναφορά τον τρόπο σκέψης, αυτό που προσπάθησα να κάνω είναι να λύσω καθαρά γεωμετρικά το πρόβλημα και η αλήθεια ειναι ότι δεν μου έβγαινε αρχικά. Παρατήρησα ότι το μέσο του DM κινείται σε σταθερη ευθεία, εύκολο να το δούμε αυτό. Προαπαθούσα να "μεταφέρω" το

κάπου αλλού στο σχήμα ώστε να μπορώ να το συγκρίνω με κάτι σταθερό. Το μέσο του

παρ' όλο που κινούταν σε σταθερή ευθεία δεν έδινε κάποια βολική σύγκριση. Έτσι αναζήτησα κάποιο άλλο μέσο που ενδεχομένος να κινείται σε ευθεία και να σχετίζεται με το

. Σε αυτό το σημείο παίζοντας με το geogebra παρατήρησα ότι και το μέσο του SM κινείται σε ευθεία και μαλιστα φαινόταν σταθερή. Προσπάθησα μετά να αποδείξω αυτην την ικασία. Αρχικά εφαρμόζoντας κάπως το θεώρημα του Θαλή αλλά δε μου έβγαιναν οι σχεσεις εκείνη την στιγμή. Τότε θυμήθηκα την άσκηση 1.3 στον Prasalov και μαζί με τις ομοιότητες των τριγώνων που προαναφέρθηκαν με έβγαλαν από το αδιέξοδο και οδήγησαν στην λύση.