به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
104 بازدید
در دانشگاه توسط mansour (771 امتیاز)

نشان دهید$$ z_{1} , z_{2} , z_{3} $$یک مثلث متساوی الاضلاع می‌سازند اگر و تنها اگر: $$ z_{1} ^{2} + z_{2} ^{2} + z_{3} ^{2} = z_{1} z_{2} + z_{2} z_{3} + z_{1} z_{3} $$

1 پاسخ

0 امتیاز
توسط قاسم شبرنگ (4,151 امتیاز)
انتخاب شده توسط mansour
 
بهترین پاسخ

می دانیم که:

دو مثلث متشابه اند (همنهشت) اگر و تنها اگر زاویه های متناظر برابر و اضلاع متناظر متناسب (برابر) باشند.و مثلث $ABC$ متساوی الاضلاع است اگر و تنها اگر $ABC$ با $BCA$ همنهشت باشد.از طرفی دیگر اگر $z_2,z_1$ اعدادی مختلط باشد بطوریکه $|z_1|=|z_2|$ و $Argz_1=Argz_2$ آنگاه $z_1=z_2$.

در اینجا اگر $z_1$ و $z_2$ و $z_3$ سه نقطه در صفحه مختلط به ترتیب با نامگذاری هندسی $M_1$ و $M_2$ و $M_3$ باشند قبل از هر چیز به سادگی می توان نشان داد که:

$ \angle M_2M_1M_3=Arg \frac{z_1-z_3}{z_1-z_2} $

منظور از $Arg$ زاویه اصلی در نمایش قطبی است.

پس: $M_1M_2M_3$ متساوی الاضلاع است اگر و تنها اگر $M_1M_2M_3$ و $M_2M_3M_1$ متشابه اند اگر و تنها اگر:

$ \frac{z_2-z_3}{z_2-z_1} = \frac{z_3-z_1}{z_3-z_2} \Leftrightarrow -(z_3-z_2)^2=(z_1-z_2)(z_1-z_3) $

$\Leftrightarrow -z_2^2-z_3^2+2z_2z_3=z_1^2-z_1z_3-z_1z_2+z_2z_3 \Leftrightarrow z_1^2+z_2^2+z_3^2=z_1z_2+z_2z_3+z_3z_1$

$ \Box $

این چرخ فلک که ما در او حیرانیم<br> فانوس خیال از او مثالی دانیم<br> خورشید چراغ دان و عالم فانوس<br> ما چون صوریم کاندرو حیرانیم
...