Σελίδα 1 από 1

Εμβαδόν τριγώνου από εξίσωση πλευρών.

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Απρ 30, 2023 12:10 pm
από nsmavrogiannis
Οι πλευρές ενός τριγώνου είναι ρίζες της εξίσωσης
\alpha x^{3}+\beta x^{2}+\gamma x+\delta =0
Ποιό είναι το εμβαδόν του;

Re: Εμβαδόν τριγώνου από εξίσωση πλευρών.

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Απρ 30, 2023 1:51 pm
από Tolaso J Kos
Νίκο,

δε καταλαβαίνω την ερώτηση.
nsmavrogiannis έγραψε: Κυρ Απρ 30, 2023 12:10 pm Οι πλευρές ενός τριγώνου είναι ρίζες της εξίσωσης
\alpha x^{3}+\beta x^{2}+\gamma x+\delta =0
Ποιό είναι το εμβαδόν του;

Γνωρίζω ότι αν p είναι η ημιπερίμετρος , r η ακτίνα του εγγεγραμμένου κύκλου και R του παραγεγραμμένου κύκλου τότε οι ρίζες της εξίσωσης

\displaystyle{x^3-2px^2+\left( p^2+r^2+4rR \right)x-4prR=0}
είναι οι πλευρές του τριγώνου a,b,c. Είναι ακόμη E=pr και abc= 4ER.


Ζητάς κάτι όπως τα παραπάνω; Κάτι άλλο; Υποψιάζομαι ότι κάτι με τύπος Vieta θέλεις να θίξεις με αυτή την ανάρτηση.

Re: Εμβαδόν τριγώνου από εξίσωση πλευρών.

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Απρ 30, 2023 2:16 pm
από george visvikis
nsmavrogiannis έγραψε: Κυρ Απρ 30, 2023 12:10 pm Οι πλευρές ενός τριγώνου είναι ρίζες της εξίσωσης
\alpha x^{3}+\beta x^{2}+\gamma x+\delta =0
Ποιό είναι το εμβαδόν του;
Έστω x, y, z οι πλευρές του τριγώνου και E το εμβαδόν του. Με τον τύπο του Ήρωνα

και μετά τις πράξεις βρίσκω \displaystyle {E^2} = \frac{1}{{16}}(2{x^2}{y^2} + 2{y^2}{z^2} + 2{x^2}{z^2} - {x^4} - {y^4} - {z^4}) (1)

Εξάλλου με τους τύπους Vieta είναι \displaystyle \left\{ \begin{gathered} 
  x + y + z =  - \frac{b}{a} \hfill \\ 
  xy + yz + xz = \frac{c}{a} \hfill \\ 
  xyz =  - \frac{d}{a} \hfill \\  
\end{gathered}  \right.

\displaystyle  \bullet \displaystyle {x^2} + {y^2} + {z^2} = {(x + y + z)^2} - 2(xy + yz + xz) = \frac{{{b^2}}}{{{a^2}}} - \frac{{2c}}{a} = \frac{{{b^2} - 2ac}}{{{a^2}}}

\displaystyle  \bullet \displaystyle {x^2}{y^2} + {y^2}{z^2} + {x^2}{z^2} = {(xy + yz + xz)^2} - 2xyz(x + y + z) = \frac{{{c^2}}}{{{a^2}}} - \frac{{2bd}}{{{a^2}}}

\displaystyle  \bullet \displaystyle {x^4} + {y^4} + {z^4} = {({x^2} + {y^2} + {z^2})^2} - 2({x^2}{y^2} + {y^2}{z^2} + {x^2}{z^2}) = {\left( {\frac{{{b^2} - 2ac}}{{{a^2}}}} \right)^2} - 2\left( {\frac{{{c^2} - 2bd}}{{{a^2}}}} \right)


Αν τώρα αντικαταστήσουμε στην (1) παίρνουμε μετά τις πράξεις \boxed{ E = \frac{{\sqrt {4a{b^2}c - 8{a^2}bd - {b^4}} }}{{4{a^2}}}}

Re: Εμβαδόν τριγώνου από εξίσωση πλευρών.

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Απρ 30, 2023 5:19 pm
από ksofsa
Καλησπέρα.

Θα ήθελα να κάνω ένα σχόλιο (εκτός σχολικής ύλης), το οποίο ενδεχομένως κάποιες φορές να βοηθάει στους υπολογισμούς.

Οι ρίζες της εξίσωσης είναι οι ιδιοτιμές του πίνακα:

A=\begin{bmatrix} 0 & 1 &0 \\ 0 & 0 & 1\\ -\frac{d}{a}&-\frac{c}{a} &-\frac{b}{a} \end{bmatrix}(companion matrix).

Επομένως , για τις ιδιοτιμές-ρίζες p_{1},p_{2},p_{3}, ισχύει:

p_{1}^n+p_{2}^n+p_{3}^n=tr(A^n)

και η κρίσιμη ποσότητα για τον υπολογισμό του εμβαδού γράφεται:

2(p_{1}^2p_{2}^2+p_{2}^2p_{3}^2+p_{3}^2p_{1}^2)-(p_{1}^4+p_{2}^4+p_{3}^4)=(p_{1}^2+p_{2}^2+p_{3}^2)^2-2(p_{1}^4+p_{2}^4+p_{3}^4)=(tr(A^2))^2-2tr(A^4).