Geomania.Org Forumları
Fantezi Geometri => Geometri-Teorem ve İspatlar => Konuyu başlatan: geo - Kasım 04, 2012, 02:55:36 ös
-
Bir üçgende bir köşeden geçen kenarortay doğrusunun, o köşeden geçen açıortay doğrusuna göre simetriğine (izogonal eşleniğine) o köşeye ait kenarortaysı (simedyan) denir. ABC üçgeninde A köşesine ait kenarortaysı BC kenarını K de kesiyorsa,
BK/KC=AB2/AC2 olduğunu gösteriniz. (Elde edilen bu bağıntı ile Öklid’in dik üçgendeki hangi bağıntısı özdeş?)
Kenarortaysının kenarortaydan büyük olamayacağını gösteriniz. (ℓa ≤ ma)
-
İlk önce izogonal eşlenikle ilgili bir yardımcı iddia kanıtlayalım.
Yardımcı İddia.Şekilde |BD|=|DC| olmak üzere AK doğrusu simedyandır ancak ve ancak x/y=c/b
Kanıt.İlk tarafın kanıtı ile başlayalım.AK doğrusu simedyan ve K noktasının AB ve AC kenarlarına uzaklığı sırasıyla x ve y, D ninki de sırasıyla n ve m olsun.Bu durumda oluşan dik üçgenlerin benzerliğinden x/m=AK/AD ve n/y=AD/AK ve dolayısıyla x/y=m/n ....(1) yazılabilir.AD kenarortayı ABC üçgeninin alanını ortalayacağından Alan(ABD)=Alan(ADC)=c.n=b.m ve m/n=c/b....(2) dir.(1) ve (2) den x/y=c/b olur.
Şimdi x/y=c/b olduğunu kabül edelim.c/b=m/n olduğundan x/y=m/n dir.Bunun anlamı AD ile AK doğrularının izogonal olmasıdır ve AD kenarortay olduğundan AK doğrusu simedyan olmalıdır.
İddia.
Bir üçgende bir köşeden geçen kenarortay doğrusunun, o köşeden geçen açıortay doğrusuna göre simetriğine (izogonal eşleniğine) o köşeye ait kenarortaysı (simedyan) denir. ABC üçgeninde A köşesine ait kenarortaysı BC kenarını K de kesiyorsa,
BK/KC=AB2/AC2 olduğunu gösteriniz. (Elde edilen bu bağıntı ile Öklid’in dik üçgendeki hangi bağıntısı özdeş?)
Kanıt.Şekilde temel benzerlik teoreminden BK/KD=x/n ve CD/CK=m/y=BD/CK yazılabilir.Bu iki eşitliğin çarpımı ve yardımcı iddiadan BK/CK=(x/n).(m/y)=(c/b).(c/b)=c2/b2 elde olunur.
Dik üçgende bilinen gösterimlerle c2=p.a ve b2=k.a eşitlikleri birbirine bölünürse c2/b2=p/k olur.Burada dik üçgende hipotenüse ait yüksekliğin simedyan olduğunu gözlemleyebiliriz.
-
İddia. Kenarortaysı ka , kenarortay VA olmak üzere ka nın VA dan küçük eşit olduğunu gösteriniz.
Kanıt. Şekilde AN hem AKD üçgeninin hem de ABC üçgeninin açıortayıdır.Buradan BN/CN=c.k/b.k ve k(c+b)=a olup k=a/(c+b) olduğundan BN=c.a/(b+c) ve CN=b.a/(b+c) yazılır.AK simedyan olduğundan BK/CK=c2.k'/b2.k' ve k'(c2+b2)=a olup k'=a/(b2+c2) olduğundan BK=c2.a/(c2+b2) ve CK=b2.a/(c2+b2) yazılır.AKD üçgeninde açıortay teoreminden
ka/VA=x/y=(BN-BK)/(CN-CD) olup bulunan ifadeler yerine yazılırsa ka/VA=2bc/(b2+c2) ve aritmetik orta geometrik orta eşitsizliğinden 2bc küçük eşit b2+c2 olduğundan istenen gösterilmiş olur.
-
Kenarortaysının kenarortaydan büyük olamayacağı açı-kenar bağıntıları vasıtasıyla da gösterilebilir.
(http://geomania.org/forum/geometri-teorem-ve-ispatlar/kenarortaysi-(simedyan)/?action=dlattach;attach=11965)
∠B > ∠C ise kenarortaysı B'ye, kenarortay da C'ye daha yakın olacak.
Yukarıdaki şekli kullanırsak, AKM üçgeninde ∠AKC > ∠ADB olduğu için AD>AK dır.
∠B = ∠C olduğu durumda AD = AK olacağı için ℓa ≤ ma eşitsizliği elde edilir.