logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - szkoła ponadpodstawowa » zadanie

Geometria, zadanie nr 1598

ostatnie wiadomości  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwiązanie

bilderberg
postów: 1
2012-03-24 20:55:55

Na prostokącie o długości a i b opisano okrąg. Wykazac, że suma kwadratów odległości dowolnego punktu na okręgu od prostych zawierających boki prostokąta jest stała i wynosi $a^{2}+b^{2}$.

Wiadomość była modyfikowana 2012-03-24 20:58:20 przez Szymon

tumor
postów: 8070
2012-09-11 11:31:22

Narysujmy sobie prostokąt $ABCD$ wpisany w okrąg.
Jeśli punkt $P$ jest którymś z wierzchołków, to odległości do dwóch prostych zawierających boki i punkt $P$ wynoszą $0$, natomiast do pozostałych dwóch prostych zawierających boki odpowiednio $a$ i $b$.
$0^2+0^2+a^2+b^2 = a^2+b^2$

Weźmy zatem punkt $P$ okręgu nie będący żadnym z wierzchołków, dla ustalenia uwagi niech znajduje się on na łuku $CD$.

Odległość punktu $P$ od prostej $CD$ oznaczmy $c$
Odległość punktu $P$ od prostej $AD$ oznaczmy $d$
Odległość punktu $P$ od prostej $AB$ oznaczmy $e$
Odległość punktu $P$ od prostej $BC$ oznaczmy $f$

Zauważmy, że $c^2+d^2 = |PD|^2$
Podobnie $e^2+f^2 = |PB|^2$
Zatem $c^2+d^2+e^2+f^2=|PD|^2+|PB|^2$
Trójkąt $PBD$ jest prostokątny, gdyż jednym z boków jest średnica $BD$ okręgu.
Ponadto wiemy, że $|BD|^2=a^2+b^2$
Zatem $c^2+d^2+e^2+f^2=|PD|^2+|PB|^2 = |BD|^2=a^2+b^2$
Co należało pokazać.

strony: 1

Prawo do pisania przysługuje tylko zalogowanym użytkownikom. Zaloguj się lub zarejestruj





© 2019 Mariusz Śliwiński      o serwisie | kontakt   drukuj