Σελίδα 1 από 1

Τμήματα ίσα σε ορθογώνιο τρίγωνο

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Οκτ 27, 2016 3:33 pm
από cretanman
Στις πλευρές AB, \ AC, \ BC ορθογωνίου τριγώνου ABC (A=90^{\circ}) παίρνουμε σημεία K, L, M αντίστοιχα ώστε BK=CL=a και MK=ML=b. Αν επιπλεόν γνωρίζουμε ότι MK\perp ML, να δείξετε ότι a=b.

Αλέξανδρος

Re: Τμήματα ίσα σε ορθογώνιο τρίγωνο

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Οκτ 27, 2016 10:05 pm
από big-pitsirikos
cretanman έγραψε:Στις πλευρές AB, \ AC, \ BC ορθογωνίου τριγώνου ABC (A=90^{\circ}) παίρνουμε σημεία K, L, M αντίστοιχα ώστε BK=CL=a και MK=ML=b. Αν επιπλεόν γνωρίζουμε ότι MK\perp ML, να δείξετε ότι a=b.

Αλέξανδρος
Καλησπέρα!

Έστω \widehat{KBM}=x, \widehat{MCL}=y, \widehat{BMK}=\varphi, \widehat{LMC}=\omega με x+y=\varphi+\omega=90^0.

Από Ν.Ημιτόνων στα \triangle BKM, \triangle LMC παίρνουμε

\dfrac{a}{b}=\dfrac{\sin \varphi}{\sin x}=\dfrac{\sin \omega}{\sin y}, και αφού x+y=\varphi+\omega=90^0, \sin \omega=\cos \varphi, \sin y=\cos x.

Συνεπώς, \dfrac{\sin \varphi}{\sin x}=\dfrac{\cos \varphi}{\cos x} \Leftrightarrow \tan \varphi=\tan x \Leftrightarrow \varphi=x (αφού x,\varphi<90^0).

Άρα, το BKM είναι ισοσκελές με a=KB=KM=b, και το ζητούμενο έπεται.

Re: Τμήματα ίσα σε ορθογώνιο τρίγωνο

Δημοσιεύτηκε: Παρ Οκτ 28, 2016 12:55 am
από ΣΤΑΘΗΣ ΚΟΥΤΡΑΣ
cretanman έγραψε:Στις πλευρές AB, \ AC, \ BC ορθογωνίου τριγώνου ABC (A=90^{\circ}) παίρνουμε σημεία K, L, M αντίστοιχα ώστε BK=CL=a και MK=ML=b. Αν επιπλεόν γνωρίζουμε ότι MK\perp ML, να δείξετε ότι a=b.

Αλέξανδρος
Για την καλημέρα μου στον Αλέξανδρο

\bullet Έστω N το δεύτερο (εκτός του M ) σημείο τομής του περίκυκλου του ορθογωνίου και ισοσκελούς τριγώνου \vartriangle AKM με την BC και Q η τέταρτη κορυφή του παραλληλογράμμου KLCQ.

Τότε KQ = \parallel LC\mathop  \Rightarrow \limits^{LC =  \bot KB} KQ =  \bot KB \Rightarrow \vartriangle KBQ ορθογώνιο και ισοσκελές, άρα \angle KQB = {45^0} = \angle KAM \mathop  = \limits^{K,N,M,A\,\,o\mu o\kappa \upsilon \kappa \lambda \iota \kappa \alpha } \angle KNB \Rightarrow K,N,Q,B

ομοκυκλικά οπότε \angle BNQ = \angle BKQ = {90^0} \Rightarrow \boxed{QN \bot BC}:\left( 1 \right).

Για τις χορδές AK,MN (του μπλε κύκλου) που οι προεκτάσεις τους τέμνονται στο B ισχύει: \boxed{BN \cdot BM = BK \cdot BA}:\left( 2 \right).

Για τις χορδές AL,NM (του μπλε κύκλου) που οι προεκτάσεις τους τέμνονται στο C ισχύει: \boxed{CM \cdot CN = CN \cdot CA}:\left( 3 \right).
[attachment=0]1.png[/attachment]
\bullet Από το θεώρημα της εσωτερικής διχοτόμου AM του τριγώνου \vartriangle ABC \Rightarrow \boxed{\frac{{BA}}{{CA}} = \frac{{BM}}{{CM}}}:\left( 4 \right)

Διαιρώντας κατά μέλη τις σχέσεις \left( 2 \right),\left( 3 \right) \Rightarrow \dfrac{{BN}}{{CN}} \cdot \dfrac{{BM}}{{CM}} = \dfrac{{BK}}{{CN}} \cdot \dfrac{{BA}}{{CA}} \mathop  \Rightarrow \limits^{\left( 4 \right),BK = CN\, = a} \dfrac{{BN}}{{CN}} = 1 \Rightarrow QN διάμεσος του τριγώνου

\vartriangle BQN\mathop  \Rightarrow \limits^{\left( 1 \right)} \vartriangle BQN είναι ισοσκελές (η διάμεσός του ταυτίζεται με το ύψος του) με βάση την BC , άρα \boxed{BQ = QC\mathop  = \limits^{KLCQ\,\,\pi \alpha \rho \alpha \lambda \lambda \eta \lambda o\gamma \rho \alpha \mu \mu o} KL}:\left( 5 \right).

Από την \left( 5 \right) προκύπτει ότι τα ορθογώνια και ισοσκελή τρίγωνα \vartriangle KBQ,\vartriangle KML είναι ίσα οπότε a=BK=KM=b και το ζητούμενο έχει αποδειχθεί.


Στάθης

Re: Τμήματα ίσα σε ορθογώνιο τρίγωνο

Δημοσιεύτηκε: Παρ Οκτ 28, 2016 2:14 am
από ΣΤΑΘΗΣ ΚΟΥΤΡΑΣ
cretanman έγραψε:Στις πλευρές AB, \ AC, \ BC ορθογωνίου τριγώνου ABC (A=90^{\circ}) παίρνουμε σημεία K, L, M αντίστοιχα ώστε BK=CL=a και MK=ML=b. Αν επιπλεόν γνωρίζουμε ότι MK\perp ML, να δείξετε ότι a=b.

Αλέξανδρος
Μια πιο λάιτ απόδειξη
2.png
2.png (24.29 KiB) Προβλήθηκε 1715 φορές
Όπως δείξαμε πιο πάνω το N (το δεύτερο εκτός του M ) σημείο τομής του περίκυκλου του τριγώνου \vartriangle AKLμε την BC είναι το μέσο της

BC\mathop  \Rightarrow \limits^{\angle BAC = {{90}^0}} \vartriangle ANC ισοσκελές άρα \angle ACN \equiv LCM = \angle NAC \mathop  = \limits^{A,L,M,N\,\,o\mu o\kappa \upsilon \kappa \lambda \iota \kappa \alpha } \angle LMC \Rightarrow \vartriangle LMC ισοσκελές οπότε \boxed{LC = a = ML = b}.


Στάθης

Re: Τμήματα ίσα σε ορθογώνιο τρίγωνο

Δημοσιεύτηκε: Παρ Οκτ 28, 2016 10:50 pm
από cretanman
Ευχαριστώ πολύ για την αντιμετώπιση του θέματος από τους φίλους που ασχολήθηκαν.

Πρόκειται για θέμα από το διαγωνισμό Πόλεων (37th Tournament of Towns, Junior O-Level, Fall 2015)

Αλέξανδρος