ОЛИМПИАДА ПИФАГОРА. Афины (IV в д.н.э.)

แชร์
ฝัง
  • เผยแพร่เมื่อ 2 พ.ย. 2024
  • ABC - равнобедренный прямоугольный, AC=BC, M - середина AC, точки K и N лежат на гипотенузе, AK=4, KN=5, NB=3. Найти угол KMN.

ความคิดเห็น • 55

  • @tsaiis
    @tsaiis หลายเดือนก่อน +3

    Приятная и несложная задача. АМ=3\/2(пифагор). Угол А=45, В тр-ках АМК и АМN находим все стороны, угол а=45(теор.косин.)

  • @arbo1219
    @arbo1219 หลายเดือนก่อน +2

    Построил среднюю линию тр-ка АСВ, она же сторона квадрата. Достроил квадрат, соединил все, что соединялось, и получил в итоге задачу из секретной лаборатории. Досмотрел, понравилось.

  • @vladimirbelov9878
    @vladimirbelov9878 21 วันที่ผ่านมา +1

    На среднейлинии длиной 6 вниз построить квадрат. Продлить отрезок из В до пересечения со стороной квадрата
    1/4 часть окр радиуса 6 будет вписан в 1/4састь квадрата со стороной 12. Центр угол в В равный 90гр будет разделён на 3 угла прямоуг треугольников с высотами 6 и основаниям 2, 3 и 5 ( суммар 0:08 ное значение) описанного многоугольника. 90 гр=10, 45 гр=5
    Ответ: 45 гр.

  • @konstantinhamidullin4988
    @konstantinhamidullin4988 26 วันที่ผ่านมา +1

    Еще одно решение:
    Понятно что катет равен 12/sqrt(2)
    Опускаем перпендикуляры MM1 и NN1 к соответственно AB и BC
    Из получившихся равнобедренных прямоугольных треугольников имеем:
    MM1=AM1=3, M1K=1; NN1=BN1=3/sqrt(2), CN1=9/sqrt(3)
    MM1/M1K=CN1/NN1=3, ага, значит прямоугольные треугольники MM1K и CN1N подобны
    То есть углы M1MK и N1CN равны
    Тогда сумма углов: MKN(внешний к тр. M1MK)+MCN=90+M1MK+90-N1CN=180
    Тогда вокруг четырехугольника KMCN можно описать окружность
    И угол KMN равен KCN как опирающийся на ту же хорду
    Далее поворачиваем треугольник ABC вокруг С на 90 градусов против часовой, K переходит в K1
    K1NB - прямоугольный, катеты 3 и 4, K1N=5
    Треугольники KCN и K1CN равны по трем сторонам
    Углы KCN и K1CN равны и в сумме дают угол поворота 90 градусов
    KCN=45=KMN

  • @Snuryus
    @Snuryus 2 หลายเดือนก่อน +2

    С помощью тригонометрии вышло просто.
    Провел через точку М две прямые, одна параллельно АВ, вторая - перпендикулярно.
    Тангенсы углов слева и справа от угла альфа - 1/2 и 1/3. Тангенс суммы этих углов - 1, значит сумма этих углов 45 градусов, ну и альфа тоже 45 градусов.

  • @SB-7423
    @SB-7423 2 หลายเดือนก่อน +2

    Если уж применять сильнодействующее средство, то всё гораздо проще : A(0, 0), K(4, 0), N(9, 0), M(3,3) Угловые коэффициенты: к(МК) = - 3, к(MN) = - 1/2.
    tgα = [к(MN) - к(МК)]/[1 + к(MN)∙ к(МК)]= (-1/2 + 3)/(1 + 3/2) = 1⟹ α = 45°.

  • @sergeykitov2760
    @sergeykitov2760 2 หลายเดือนก่อน +3

    NH - высота MKN, KH:NH = 1:3, KH = 5/sqrt(10), MK = sqrt(10), NH = 15/sqrt(10), MH = MK+KH = NH. (для получения MK и пропорций нужна ещё высота в AMK)

  • @dmitry-ie3vd4ll2z
    @dmitry-ie3vd4ll2z 2 หลายเดือนก่อน +1

    6:19 Аналитическая геометрия в помощь! Тем более, что Вы уже "разрисовали" координатную сетку.
    Пусть A = [0; 0], M = [0; 2]; D = [4; 0], K = [4/3; 4/3];
    MD: y = 2 - 0.5x;
    2 - 0.5*4/3 = 2 - 2/3 = 4/3. Т. е. точка K лежит на MD. И

  • @alexeychernyshev9652
    @alexeychernyshev9652 2 หลายเดือนก่อน +3

    1. Из точек С и М опускаем перпендикуляры на АВ в С' и М'. Тогда по теореме Фалеса AM'=M'C'=3, и тогда M'K=1, MM'=AM'=3 (равноб тр-к AMM')
    2. По ф-ле разности тангенсов tg(alpha)=(tgM'MN-tgM'MK)/(1+tgM'MN*tgM'MK)=(6/3-1/3)/(1+(6/3)*1/3)=1 Угол alpha=45 гр.

  • @pojuellavid
    @pojuellavid 2 หลายเดือนก่อน +2

    Не знаю, насколько хорошо, но правильно.
    Достраиваем до квадрата. Проводив вторую диагональ. Из М опускаем высоты на диагонали, а МК продолжаем до пересечения (оно упирается в вершину квадрата (по клеточкам или по тангенсоидным отношениям). Эту вершину соединим с т N. Два равных прямных треугольника своими неравными углами в т N формируют прямой угол, а его стороны -- равные катеты этих двух треугольников. Треугольник МДN -- прямной и равнобокий.
    Ответ:45°

    • @pojuellavid
      @pojuellavid 2 หลายเดือนก่อน

      Upd
      Вот в кои веки решишь прилично, так аффтар решение умыкнет ))))
      Правда, у меня немного по-другому

    • @GeometriaValeriyKazakov
      @GeometriaValeriyKazakov  2 หลายเดือนก่อน

      СУПЕР, вмете идем в бар - браться по разуму!

    • @GeometriaValeriyKazakov
      @GeometriaValeriyKazakov  2 หลายเดือนก่อน

      Гляньте 2-ю задачу про мост, правльный ответ у меня? а то отъехать не могу, вдруг ошибся ?

    • @pojuellavid
      @pojuellavid 2 หลายเดือนก่อน +5

      @@GeometriaValeriyKazakov
      Издеваетесь?
      Я все бросил, забил в калькулятор-онлайн, получил ваш ответ, и только потом подумал:
      стали бы вы непроверенное решение публиковать ?
      Ща буду решение под ответ подгогять

    • @GeometriaValeriyKazakov
      @GeometriaValeriyKazakov  2 หลายเดือนก่อน +1

      @@pojuellavid Я про мост на глазок подобрал размеры, но с меня станется. Я уже корабль 100 метров в каналы загонял.

  • @ДмитрийИвашкевич-я8т
    @ДмитрийИвашкевич-я8т 2 หลายเดือนก่อน +2

    Из точки М опускаем перпендикуляр МР на АВ.
    АР=MP=3 ; tg(

    • @ДмитрийИвашкевич-я8т
      @ДмитрийИвашкевич-я8т 2 หลายเดือนก่อน +2

      Если без тангенсов, то строим прямоугольный треугольник МNH, где MN гипотенуза, а катет продолжение МК. Треугольники РМК и КNH подобны с соотношением катетов 1:3. Используя теорему Пифагора, находим МН=НN=1,5√10, то есть тр. МNH равнобедренный, искомый угол 45°

    • @GeometriaValeriyKazakov
      @GeometriaValeriyKazakov  2 หลายเดือนก่อน

      Так получше. Но где Р? У меня ее нет

  • @vkr122
    @vkr122 2 หลายเดือนก่อน +1

    Можно опусить перпендикуляр МН на АВ, тогда МН=3, НК=1 и нанести сетку на МНN, и перейти к недавней задаче , так как КН/НМ=1/3 а МН/НN=1/2 и никакой тригонометрии :)

    • @vkr122
      @vkr122 หลายเดือนก่อน

      Еще вариант : опусить перпендикуляр МН на АВ, по т. Пифагора находим МК=√10,МN=√45 и видем что треугольники KMN и MAN подобны по общему углу и пропорциональности сторон √45/9=5/√45 , угол KMN соответственный MAN и =45!

  • @Ischim52
    @Ischim52 2 หลายเดือนก่อน

    Построим квадрат АСВД ,для чего из т.С опустим | на АВ в т.О. СО=АВ/2=6. Отложим ОД=СО и соединим Д с А и В . Из т. М проведем горизонталь до пересечения с ВС в т. Р и из т.Р опустим | на АВ в т. N .В тр.NMP МР=6 ,NP=3 . Из т. М опустим | на АВ в т.F , в тр. FMK MF=3 , FK=AK-AF=4-3=1.Соединим К с Д ,в тр.КОД ОК=АО-АК=6-4=2 ,ОД=6 , тр.FMK~тр КОД по 2 углам ( у них соотношения сторон 1/3 ). В тр. АМД примем угол АДМ=¥ , угол АМД=90-¥ . Тр.АМД и NMP подобны по 2 углам ( у них соотношения катетов 1/2 и угол NMД=¥ . Искомый угол @= 180-(90-¥)-¥-45=45

  • @alexnikola7520
    @alexnikola7520 2 หลายเดือนก่อน +1

    ну навскидку тут теор косин можно три раза применить... АМ=3√2... для тр АМК МК=√(18+16-24)=√10... для треуг AMN MN=√(18+81-54)=√45... из тр KMN 25=10+45- 30√2cosα... cosα=1/√2..α=45

  • @ВячеславФоминых-р3г
    @ВячеславФоминых-р3г 2 หลายเดือนก่อน +3

    Очень классно.Все понятно.Приятная задача.

  • @alexnikola7520
    @alexnikola7520 2 หลายเดือนก่อน +2

    тяжелое решение( и не совсем понятно почему тчк D делает ABCD квадратом

    • @GeometriaValeriyKazakov
      @GeometriaValeriyKazakov  2 หลายเดือนก่อน +1

      Мы сразу строим квадрат ACBD! Это Я рассказывал идею, как к этому придти. Как только построили квадрат - задача, по моему мнению, становится устной.

  • @constantinfedorov2307
    @constantinfedorov2307 หลายเดือนก่อน +1

    Я нашел еще одну интересную штуку в этой задаче, но почему-то не могу её доказать. Хочу вынести на обсуждение.
    В этой конструкции, я напомню, самое существенное, что при AK² + NB² = KN², всегда ∠KCN = 45°; (не важно, 4,5,3 или какие-то другие числа). В своем комментарии к этой задаче я показал, что при таких числовых данных, когда AK = 4, KN = 5, NB = 3, (а целиком AB = 12), окружность, описанная вокруг треугольника KCN, проходит через середину AC (это проверяется просто через степень точки A относительно этой окружности, которая равна AK*AN = 4*(4+5) = AM*AC = 3√2*6√2 = 36 = 6², то есть M лежит на окружности), в результате чего ∠KCN = ∠KMN; и получается ответ ∠KMN = 45°; конец напоминания.
    Копнув немного глубже, я обнаружил следующую вещь. Все доказательства основного утверждения про при AK² + NB² = KN², всегда ∠KCN = 45°; существенно опираются на то, что есть прямая, симметричная стороне треугольника AC относительно CK и ОДНОВРЕМЕННО симметричная BC относительно CN. Такая прямая действительно есть, и для её существования необходимо и достаточно AK² + NB² = KN². За подробностями - см. Квант №4 (2014) стр 34-37, статья "Угол в квадрате". Я придумал и свое доказательство, но чтобы его предъявить, нужен чертеж.
    Так вот, обнаружилось, пока в виде гипотезы, что центр упомянутой окружности (KCN) лежит на этой прямой, Если кто-то найдет доказательство, я буду очень благодарен в разумных нематериальных пределах :)

  • @OlegVlCh
    @OlegVlCh 2 หลายเดือนก่อน

    Хорошая задачка! Легко решается накладыванием сетки 3х3 и доведением угла до равнобедренного тр-ка, но поначалу даже и не знаешь с какой стороны подойти... ))

  • @ViktorVasyliev-r7c
    @ViktorVasyliev-r7c หลายเดือนก่อน

    5:32

  • @sergeylopanov1829
    @sergeylopanov1829 2 หลายเดือนก่อน

    Геометрически сразу решить не удалось, поэтому используя тригонометрию быстренько определил, что угол будет 45 градусов. Дальше начал думать, но до построений господина Казакова так и не додумался (за что отдельный респект господину Казакову), а вот используя теорему Пифагора и некоторое уравнение получилось. Из точки М опустим перпендикуляр на АВ (обозначим точкой Р), из точки К перпендикуляр на МN (обозначим точкой Е). МЕ=х, МР=3, МК^2= МР^2+(АК-3)^2=9+1=10, MN^2=МР^2+6^2=45,
    МК^2-х^2=25-(MN-х)^2=10=25-45+6√5х, х=МЕ=√5, КЕ^2=МК^2-ME^2=10-5=5, КЕ=МЕ=х=√5. Треугольник МКЕ прямоугольный равнобедренный, искомый угол равен 45 градусам.

  • @TomasJknOnYT
    @TomasJknOnYT หลายเดือนก่อน +1

    рассекаем треугольник тремя прямыми, паралельными CB, через точки M, N, K; получаем ещё 3 точки пересечения - M1, N1, K1
    AN = AK+KN = 9
    AM1 = AB/2 = 6
    KM1 = AM1-AK=2
    M1N = KN-KM1 = 3
    от сюда по простым пропорциям:
    tg(K1MK) = K1K/K1М = 4/2 = 2
    tg(N1MN) = N1N/N1M = 9/3 = 3
    tg(alpha) = tg(180 - K1MK - N1MN) = - tg(K1MK + N1MN) = - (2+3)/(1-2*3) = 1
    alpha = 45

  • @ИринаБондарева-ф5ы
    @ИринаБондарева-ф5ы หลายเดือนก่อน +1

    Отличный комментарий к обложке учебника!
    И задача хорошая.

  • @constantinfedorov2307
    @constantinfedorov2307 2 หลายเดือนก่อน +1

    Я, наверно, очень нехороший человек, но я категорически против этой задачи. Решение её возможно только в этом частном случае, ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО благодаря тому, что точки CMKN лежат на одной окружности. Это легко проверить так. Пусть AB = c = 4+5+3=12; тогда AK = c/3; AN = 3c/4; AK*AN = с²/4; но AM*AC = AC²/2 = c²/4; то есть AK*AN = AM*AC; и CMKN - вписанный четырехугольник. Это справедливо ТОЛЬКО благодаря "удачно" подобранным числовым данным. При любых других значениях длин отрезков это не работает, даже если длины подчиняются теореме Пифагора, что необходимо для того, чтобы задача позволяла найти хотя бы ∠KCN = 45°. В этой "узко специализированной" задаче ∠KCN = ∠KMN;
    В том случае, если AK² + NB² = KN², => ∠KCN = 45° всегда, независимо от конкретных чисел. Я придумал довольно любопытное решение (не особо креативное, но раньше я не видел). Если три раза повернуть весь треугольник на 90° вокруг вершины C, образуется квадрат. Если теперь соединить точки на соседних сторонах, то получится восьмиугольник с равными сторонами (равными KN, в этой задаче это 5). Если теперь продлить эти "соединяющие" отрезки до пересечения, получится точно такой же квадрат, повернутый на какой-то угол. Я дальше рассказывать не буду, там все очевидно, куча симметричных треугольников, диагонали будут биссектрисами и так далее. Я выражаюсь непонятно, но если нарисовать, все поймете. Угол ∠KCN = 45° находится автоматически.

    • @SB-7423
      @SB-7423 2 หลายเดือนก่อน +1

      "...решение её возможно только в этом частном случае..." . Что Вы подразумеваете под этим утверждением? Правильно ли я Вас понял, что при других значениях
      отрезков решить невозможно? Или Вы имели ввиду, что способом учителя ее можно решить только при этих отрезках? Поясните, пожалуйста.

    • @adept7474
      @adept7474 2 หลายเดือนก่อน +1

      Абсолютно согласен. Например, если взять 5, 7, 4 вместо 4, 5, 3, то квадрата
      не получится, хотя на глаз угол = 45, и данное решение ведёт в тупик, оно не универсально.
      А теоремой косинусов косинус искомого угла найдётся всегда!
      Однако, для конкретной задачи решение красивое.

    • @adept7474
      @adept7474 2 หลายเดือนก่อน +1

      @@SB-7423 Я понял, что решается при любых значениях
      теоремой косинусов. Если NB/AВ = 1/4, то двойным её применением,
      в остальных случаях - тройным.

    • @SB-7423
      @SB-7423 2 หลายเดือนก่อน +1

      @@adept7474 Меня просто удивила фраза: "...решение её возможно только в этом частном случае..." Неточность в формулировке. Надо бы добавить, : решение
      её ТАКИМ сособом.... . Нет никаких проблем решить ее теоремой косинусов для любых отрезков.

    • @SB-7423
      @SB-7423 2 หลายเดือนก่อน +1

      Уже понял, что Вы имели ввиду исключительно СПОСОБ, которым была решена задача. Задача сама по себе легкая, но способ Учителя не годится для произвольных
      отрезков. Вы против такого способа решения, а не против этой задачи, задача ни при чём.

  • @adept7474
    @adept7474 2 หลายเดือนก่อน +4

    Я, будучи на школьником на олимпиаде, решил бы быстро (с учётом лимита времени)
    и заурядно через т. косинусов (дважды), получив ответ: cos α = 1/√2.
    А уже потом, при наличии времени, поискал бы красивое геом. решение.

    • @stvcia
      @stvcia 2 หลายเดือนก่อน +1

      А я трижды: два раза чтобы найти стороны угла α, третий раз чтобы найти cos α.

    • @adept7474
      @adept7474 2 หลายเดือนก่อน +1

      @@stvcia Синяя - т. косинусов, зелёная - Пифом из тр-ка с катетами
      12/2 и 6/2.

    • @adept7474
      @adept7474 2 หลายเดือนก่อน +1

      Ваше решение (точнее, док-во квадрата) красивое, но как по мне, трудно воспринимаемое, поэтому, мне кажется, немногие олимпиадники им воспользуются, большинство пойдёт более очевидным путём, ведь т. косинусов
      просится, аж пищит. Тем не менее, Ваше решение весьма полезно👍.

    • @GeometriaValeriyKazakov
      @GeometriaValeriyKazakov  2 หลายเดือนก่อน

      Отлично, супер. Пропишите, ребята, для школьников т. косинусов, если есть время.

    • @GeometriaValeriyKazakov
      @GeometriaValeriyKazakov  2 หลายเดือนก่อน

      @@adept7474 Косинусов - 9 класс, 2-я половина. Задача для 8 кл (см. в конце). У греков не было тригонометрии! Дела!