Kolmion A pinta-ala on 15 ja kaksi sivua pituudeltaan 4 ja 9. Kolmio B on samanlainen kuin kolmio A ja sen pituus on 7. Mitkä ovat kolmion B suurimmat ja pienimmät mahdolliset alueet?

Kolmion A pinta-ala on 15 ja kaksi sivua pituudeltaan 4 ja 9. Kolmio B on samanlainen kuin kolmio A ja sen pituus on 7. Mitkä ovat kolmion B suurimmat ja pienimmät mahdolliset alueet?
Anonim

Vastaus:

Siellä on mahdollinen kolmas puoli #11.7# kolmiossa A. Jos se skaalautuu seitsemään, saisimme minimaalisen alueen # 735 / (97 + 12 sqrt (11)).

Jos sivupituus on #4# skaalattu #7# saisimme maksimaalisen alueen #735/16.#

Selitys:

Tämä on ehkä hankalampi ongelma kuin se ensin ilmestyy. Kuka tahansa tietää, miten löytää kolmas puoli, jota näemme tarvitsevan tähän ongelmaan? Normaali laukaisu tavallisesti laskee kulmat ja tekee likiarvon, jossa mitään ei tarvita.

Se ei ole oikeastaan opetettu koulussa, mutta helpoin tapa on Archimedes-teoria, joka on Heronin teeman moderni muoto. Soita A: n alueelle # A # ja liittää se A: n puoliin # A, b # ja # C. #

# 16A ^ 2 = 4 a ^ 2 b ^ 2 - (c ^ 2 - a ^ 2 - b ^ 2) ^ 2 #

# C # näkyy vain kerran, joten se on tuntematon. Ratkaistaan se.

# (c ^ 2 - a ^ 2 - b ^ 2) ^ 2 = 4 a ^ 2 b ^ 2 - 16A ^ 2 #

# c ^ 2 = a ^ 2 + b ^ 2 sqrt {4 a ^ 2 b ^ 2 - 16A ^ 2} #

Meillä on # A = 15, a = 4, b = 9. #

# c ^ 2 = 4 ^ 2 + 9 ^ 2 pm sqrt {4 (4 ^ 2) (9 ^ 2) - 16 (15) ^ 2} = 97 sqrt {1584} #

#c = sqrt {97 t

#c n. 11.696 tai7.563 #

Se on kaksi eri arvoa # C #, joiden jokaisen pitäisi aiheuttaa alueen kolmio #15#. Plus-merkki on meille kiinnostava, koska se on suurempi kuin kaksi muuta puolta.

Suurimmalle alueelle, maksimi skaalaukselle, pienimmille sivukaavoille tarkoitetaan #7#, mittakaavakertoimen ollessa #7/4# niin uusi alue (joka on verrannollinen mittakertoimen neliöön) #(7/4)^2(15) = 735/16#

Pienimmälle alueelle suurin sivupalkki on #7# uudelle alueelle

# 15 (7 / (sqrt {97 + 12 sqrt {11}})) ^ 2 = 735 / (97 + 12 sqrt (11)) #