Trojuholník A má plochu 15 a dve strany dĺžky 4 a 9. Trojuholník B je podobný trojuholníku A a má stranu dĺžky 7. Aké sú maximálne a minimálne možné plochy trojuholníka B?

Trojuholník A má plochu 15 a dve strany dĺžky 4 a 9. Trojuholník B je podobný trojuholníku A a má stranu dĺžky 7. Aké sú maximálne a minimálne možné plochy trojuholníka B?
Anonim

odpoveď:

Je tu možná tretia strana okolo #11.7# v trojuholníku A. Ak by sa toto zmenšilo na sedem, dostali by sme minimálnu plochu # 735 / (97 + 12 sqrt (11)) #.

Ak je dĺžka strany #4# zmenšený na #7# dostaneme maximálnu plochu #735/16.#

vysvetlenie:

To je možno zložitejší problém, ako sa prvýkrát objaví. Niekto vie, ako nájsť tretiu stranu, ktorú potrebujeme pre tento problém? Normálne trig obvyklé robí nás vypočítať uhly, robiť aproximáciu, kde nie je potrebné.

Nie je to naozaj učil v škole, ale najjednoduchší spôsob je Archimedesova veta, moderná forma Heronova veta. Zavolajme oblasť A # A # a vzťahujú sa na strany A # A, b # a # C. #

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

# C # sa objaví len raz, takže to je naše neznáme. Poďme na to vyriešiť.

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

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

Máme # A = 15, a = 4, b = 9. #

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

#c = sqrt {97 pm 12 sqrt {11}} #

#c približne 11,696 alebo 7,563 #

To sú dve rôzne hodnoty # C #z ktorých každý by mal viesť k vytvoreniu trojuholníka oblasti #15#, Znamienko plus je pre nás zaujímavé, pretože je väčšie ako ostatné dve strany.

Pre maximálnu plochu, maximálnu mierku, to znamená, že najmenšie bočné stupnice #7#pre faktor mierky. t #7/4# tak nová oblasť (ktorá je úmerná štvorcu faktora mierky) #(7/4)^2(15) = 735/16#

Pre minimálnu plochu najväčšie bočné váhy #7# pre novú oblasť. t

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