به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
0 امتیاز
1,457 بازدید
در دبیرستان توسط Yektaa (-1 امتیاز)
ویرایش شده توسط good4us

پاره خط $AB$ به طول $4\sqrt{13}$ مفروض است. از نقطهٔ $M$ وسط پاره خط $AB$ دایره‌ای به شعاع ۴ رسم می‌کنیم. حال به مرکز $A$ و شعاع ۶ و سپس به مرکز $B$ و به همان شعاع کمان‌هایی می‌زنیم تا این دایره را در نقاط $C$ و $D$ در دو طرف $AB$ قطع کنند. محیط چهارضلعی $ABCD$ کدام گزینه است؟

  1. ۳۶
  2. ۲۸
  3. ۱۶
  4. ۳۲

توسط AmirHosein (19,718 امتیاز)
@Yektaa عنوان پرسش نامناسب است. عبارت‌های ریاضی را نیز باید بین دلار تایپ کنید، می‌توانید راهنمای تایپ سایت را نگاه بیندازید. به تلاش خودتان نیز باید اشاره کنید. بهتر است بعد از نوشتن متن پرسش نیز یک بار آن را بخوانید تا ببینید واضح و بدون اشتباه است یا خیر. مثلا surd یعنی چه؟ لطفا پرسش‌تان را با کلیک بر روی علامت مداد شکل زیر پرسش ویرایش کنید.
توسط good4us (7,356 امتیاز)
+1
@yektaa تایپ ریاضی را یادبگیرید.من متوجه صورت سوال شما نمی شوم!
توسط good4us (7,356 امتیاز)
+1
@yektaa لطفأ یک شکل برای سوال خودتون بفرستید
توسط AmirHosein (19,718 امتیاز)
@yektaa از اینکه علامت جذر را ویرایش کردید ممنون ولی عنوان پرسش را هنوز دست نزدید. من برایتان عنوان و متن پرسش را ویرایش می‌کنم با چیزی که قبلا نوشته بودید مقایسه کنید. بعلاوه برای جذر یک عدد بعد از اسلش sqrt باید از آکولاد استفاده کنید و عدد مربوطه را داخل آکولاد بنویسید.
توسط good4us (7,356 امتیاز)
@yektaa بررسی کنید آیا شکلی که من قرار دادم منظورشماست یا خیر؟
توسط AmirHosein (19,718 امتیاز)
@Behdad مقدار $4\sqrt{13}$ تا چند رقم اعشار برابر است با $14.422$ چرا فکر می‌کنید این عدد از ۸ کمتر باشد؟

2 پاسخ

0 امتیاز
توسط sMs (731 امتیاز)
ویرایش شده توسط sMs

جواب در بین گزینه‌ها موجود نیست. احتمالا جواب تقریبی مد نظر شما بوده که با توجه به شکل زیر جواب تقریبا 30.8 می‌شود. توضیحات تصویر

توسط AmirHosein (19,718 امتیاز)
@sMs آیا محاسبه‌ای انجام داده‌اید که در اینجا نیاورده‌اید یا با نرم‌افزار خاصی رسم را انجام داده‌اید که خودکار به شما اندازه‌های ادعا شده را اطلاع می‌دهد؟ چیزی در مورد اینکه این عددها از کجا آمده‌اند بنویسید.
0 امتیاز
توسط AmirHosein (19,718 امتیاز)

بدون کاستن از کلیت پاره‌خط $AB$ را روی محور $x$ها و نقطهٔ $A$ را روی مبدأ مختصات در نظر بگیرید (این کار با یک دوران و یک انتقال شدنی است که اندازهٔ هیچ‌یک از پاره‌خط‌ها و زاویه‌های گوشه‌ها را دگرگون نمی‌کند). پس مختصات نقطه‌های $A$ و $M$ برابر می‌شوند با $(0,0)$ و $(2\sqrt{13},0)$. مختصات نقطهٔ $D$ را با $(x,y)$ نمایش دهید. در اینصورت با توجه به داده‌های پرسش، دستگاه دو برابری-دو مجهول زیر را داریم که البته ناخطی است.

$$\begin{cases} (x-0)^2+(y-0)^2=6^2\\ (x-2\sqrt{13})^2+(y-0)^2=4^2 \end{cases}$$

می‌توانید با ساده‌سازی، برای نمونه کم کردن دو برابری از یکدیگر از $y^2$ رها شوید و سپس یک برابر درجهٔ دوی تک‌متغیره بدست آورید و ادامه دهید و توجه کنید که $D$ در یک‌چهارمِ نخست صفحه قرار دارد پس اگر چند پاسخ بدست آوردید باید توجه کنید که تنها پاسخی که در شرط‌های $x>0$ و $y>0$ صدق کنند پذیرفته‌ هستند. به هر حال به جای انجام دستیِ آن با نرم‌افزار نیز می‌توانید این کار را انجام دهید که در زیر کُدِ نرم‌افزار Mathematicaاش را آورده‌ام.

Solve[(x-0)^2+(y-0)^2==6^2 && (x-2*Sqrt[13])^2+(y-0)^2==4^2 && x>0 && y>0,{x,y}]

که پاسخ پذیرفتنیِ آن یکتا است $(\tfrac{18}{\sqrt{13}},\tfrac{12}{\sqrt{13}})$. اکنون توجه کنید که اندازهٔ یالِ بالاییِ ذوزنقهٔ متوازی‌الأضلاع‌مان یعنی $CD$ برابر است با $|AB|-2|AH|$ که $H$ نقطهٔ پایِ عمود از گوشهٔ $D$ بر یال $AB$ است. خوشبختانه به خاطر چهارچوبی که از ابتدا ایجاد کردیم $|AH|$ برابر با $x$ و حتی $|DH|$ برابر با $y$ است. پس بدون انجام هیچ محاسبهٔ بیشتری اندازهٔ یال $CD$ را هم‌اکنون در اختیار داریم. در نتیجه محیط ذوزنقهٔ $ABCD$ برابر است با:

\begin{align} |AB|+|BC|+|AD|+|CD| &= 4\sqrt{13}+2(6)+(4\sqrt{13}-2\big(\tfrac{18}{\sqrt{13}})\big)\\ &= 12+8\sqrt{13}-\tfrac{36}{\sqrt{13}}\\ &\simeq 30.8595 \end{align}

اگر برایتان سوال است که چرا می‌دانیم این چهاریالی، یک ذوزنقهٔ متوازی‌الأضلاع است. توجه کنید که به راحتی با تقارن و هندسهٔ راهنمایی می‌توانید ببینید که $DH$ و $CH'$ (که $H'$ نقطهٔ پای ارتفاع بر یال $AB$ از نقطهٔ $C$ است) اندازهٔ یکسان دارند. اگر دو نقطهٔ متمایز از خطِ الف هر دو از خط ب یک فاصلهٔ برابر داشته باشند آنگاه خط الف با خط ب موازی است.

بزرگترین ریاضیدانان، همچون ارشمیدس، نیوتن و گاوس، همواره نظریه و کاربردها را در اندازه ی یکسان در هم می آمیزند.
...