Il triangolo A ha un'area di 15 e due lati di lunghezza 4 e 9. Il triangolo B è simile al triangolo A e ha un lato di lunghezza 7. Quali sono le aree massime e minime possibili del triangolo B?

Il triangolo A ha un'area di 15 e due lati di lunghezza 4 e 9. Il triangolo B è simile al triangolo A e ha un lato di lunghezza 7. Quali sono le aree massime e minime possibili del triangolo B?
Anonim

Risposta:

C'è un possibile terzo lato in giro #11.7# nel triangolo A. Se si scala a sette otterremmo un'area minima di # 735 / (97 + 12 sqrt (11)) #.

Se la lunghezza del lato #4# ridimensionato a #7# avremmo una superficie massima di #735/16.#

Spiegazione:

Questo è forse un problema più complesso di quello che appare per la prima volta. Qualcuno sa come trovare il terzo lato, che ci sembra necessario per questo problema? Il trigliceride normale ci fa calcolare gli angoli, facendo un'approssimazione dove nessuno è richiesto.

Non è insegnato a scuola, ma il modo più semplice è il Teorema di Archimede, una forma moderna del Teorema di Heron. Chiamiamo l'area di A #UN# e collegarlo ai lati di A # A, b # e # C. #

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

# C # appare solo una volta, quindi è la nostra sconosciuta. Risolviamolo.

# (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} #

abbiamo # 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 circa 11,696 o7,563 #

Sono due valori diversi per # C #, ognuno dei quali dovrebbe dare origine a un triangolo di area #15#. Il segno più uno ci interessa perché è più grande degli altri due lati.

Per l'area massima, ridimensionamento massimo, che significa il lato più piccolo ridimensiona a #7#, per un fattore di scala di #7/4# quindi una nuova area (che è proporzionale al quadrato del fattore di scala) di #(7/4)^2(15) = 735/16#

Per un'area minima la scala più grande scala #7# per una nuova area di

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