به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
231 بازدید
در دبیرستان توسط mansour (769 امتیاز)
ویرایش شده توسط قاسم شبرنگ

در شکل زیر مطلوب است مقدار $r$: توضیحات تصویر

1 پاسخ

0 امتیاز
توسط قاسم شبرنگ (4,161 امتیاز)
ویرایش شده توسط قاسم شبرنگ

قطر نیم‌دایره سبز رنگ که بر دایره قزمز مماس است و قطر دایره قرمز که بر نیم‌دایره سبز رنگ مماس اند را امتداد دهید تا همدیگر را قطع کنند. مقدار امتداد قطر سبزرنگ را $x$ و مقدار امتداد قطر قرمزرنگ را $y$ بنامید. با توجه به اینکه مماس بر شعاع عمود است مثلثهای قائم‌الزاویه ایجاد شده توسط امتداد قطرها ، مماسها و شعاعها متشابه‌اند و همچنین با بکارگیری قضیه فیثاغورث داریم:

$$k:=\frac{x+r}{y+17}=\frac{y+10}{x+8}=\frac{r}{17}, (y+17)^2=(x+8)^2+17^2$$

$$ \Rightarrow r=17k,x+r=yk+17k \Rightarrow r=17k,x=yk \Rightarrow \frac{x}{y}=k$$

$$ \frac{y+10}{x+8}=\frac{x}{y} \Rightarrow y^2+10y=x^2+8x$$

$$ \Rightarrow (y+17)^2-(y^2+10y)=(x+8)^2+17^2-(x^2+8x)$$

$$24y=8x+64 \Rightarrow 3y=x+8$$

$$ \Rightarrow 3y-ky=8 \Rightarrow (3-k)y=8,(3-k)x=8k$$

حالا کسر وسط تساوی بالا را بکار بگیرید:

$$\Rightarrow \frac{(3-k)y+10(3-k)}{(3-k)x+8(3-k)}=k \Rightarrow \frac{8+30-10k}{8k+24-8k}=k$$

$$ \Rightarrow \frac{19-5k}{12}=k \Rightarrow 19-5k=12k \Rightarrow 17k=19 \Rightarrow k= \frac{19}{17}$$

$$r=17 \times \frac{19}{17}=19$$

$\Box$

توسط حسن کفاش امیری (3,252 امتیاز)
از شما که فعال هستید انتظار دارم که شکل رسم کنید و اسم مثلث های متشابه مشخص کنید در مخرج اولین کسر 17 از کجا آمده
توسط قاسم شبرنگ (4,161 امتیاز)
سلام.
در اول استدلال توضیحاتی بر مبنای شکل مساله هست. $17$ هم شعاع نیم دایره قرمز رنگ است. $(10+24)/2$.
یکی از اولین و بهترین وظایف معلم این نیست که به شاگردانش این احساس را القا کند که مسائل ریاضی ارتباط کمی با یکدیگر دارند و اصلا هیچ ارتباطی با چیزی دیگ ندارند. هنگامی که دوباره به راه حل مساله نگاه می کنیم از موقعیتی طبیعی برای تحقیق در مورد ارتباط های بین یک مساله برخوردار می شویم.
...