Gönderen Konu: Alanı Eşit İkizkenar Üçgenler  (Okunma sayısı 2600 defa)

Çevrimdışı geo

  • Administrator
  • Geo-Maniac
  • *********
  • İleti: 2.633
  • Karma: +9/-0
Alanı Eşit İkizkenar Üçgenler
« : Kasım 18, 2023, 12:17:21 ös »
Her $0 < n < 50$ tam sayısı için $S_n$ ile; kenarları $25$, $25$ ve $n$ olan üçgenin alanı ifade edilsin. $S_n$ dizisinin terimleri kaç farklı değer alır?

$
\textbf{a)}\ 49
\qquad\textbf{b)}\ 48
\qquad\textbf{c)}\ 47
\qquad\textbf{d)}\ 46
\qquad\textbf{e)}\ \text {Hiçbiri}
$

Kaynak: Five Hundred Mathematical Challenges, 1995, MAA kitabındaki Problem 36 dan esinlenildi

« Son Düzenleme: Kasım 18, 2023, 09:30:43 ös Gönderen: geo »

Çevrimdışı Metin Can Aydemir

  • G.O Genel Moderator
  • Geo-Maniac
  • ********
  • İleti: 1.322
  • Karma: +9/-0
Ynt: Alanı Eşit İkizkenar Üçgenler
« Yanıtla #1 : Kasım 19, 2023, 09:27:02 ös »
Cevap: $\boxed{C}$

Öncelikle üçgen eşitsizliğinden, $0<n<50$ aralığındaki her $n$ için kenarları $25,25,n$ olan bir üçgen oluşturulabileceğini görelim. Heron formülünden, $$S_n=\sqrt{\left(25+\frac{n}{2}\right)\cdot \left(25-\frac{n}{2}\right)\cdot \frac{n}{2}\cdot \frac{n}{2}}=\frac{1}{4}\sqrt{2500n^2-n^4}$$ elde edilir. $49$ tane $n$ için $49$ tane $S_n$ elde edebiliriz. Bunlar arasında çakışanları bulalım. $n\neq m$ için $$S_n=S_m\implies 2500n^2-n^4=2500m^2-m^4\implies m^4-n^4=2500(m^2-n^2)$$ $$\implies m^2+n^2=2500=50^2$$ elde edilir. Burada $m=n$ halinde zaten çözüm yoktur. Yani bu denklemin pozitif tamsayılardaki çözümünü bulmamız yeterlidir. Pisagor üçlülerinden, $$(m,n,50)=(k|u^2-v^2|,2uvk,(u^2+v^2)k)$$ formatında olmalıdır. $k(u^2+v^2)=50$'yi pozitif tamsayılarda ve $u\neq v$ için çözersek, $k=1,2,5,10,25,50$ için $(u,v)=(1,7),(3,4),(1,3),(1,2)$ ve simetrileri elde edilir. Bunlardan $2$ farklı $(m,n)$ çifti elde edileceğinden (simetrileri hariç) farklı $S_n$'lerin sayısı $49-2=47$ olacaktır. Bunlar da $(m,n)=(14,48),(30,40)$'dır.
« Son Düzenleme: Kasım 20, 2023, 10:19:22 öö Gönderen: Metin Can Aydemir »
Gerçek hikayeler aslında söylenmeyenlerdir.

 


Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 
SimplePortal 2.3.3 © 2008-2010, SimplePortal