matematykaszkolna.pl
Zadanie Wydi: Wykaż że długości boków trójkąta prostokątnego tworzą ciąg arytmetyczny wtedy i tylko wtedy gdy trójkąt ten jest podobny do trójkąta o bokach 3, 4, 5.
13 kwi 20:36
Jacek Karaśkiewicz: rysunekUstalmy bez straty ogólności, że a ≤ b < c. Aby udowodnić równoważność, należy wykazać implikacje w obie strony. 1. "→" Jeżeli długości te tworzą ciąg arytmetyczny to musi być. b = a + r, c = b + r = a + 2r, , dla jakiegoś r ∈ R. Jeżeli trójkąt ten ma być podobny do trójkąta o bokach długości 3, 4, 5 to musimy mieć:
3 4 5 

=

=

= s, s ∈ R
a b c 
3 4 5 

=

=

= s, s ∈ R
a a + r a + 2r 
 3 4 
Rzeczywiście, jeśli

=

to a = 3r i spełnia to drugą część równości,
 a a + r 
 4 5 
czyli

=

.
 a + r a + 2r 
 1 
Czyli mamy podobieństwo w skali 1r ( s =

).
 r 
2. "←" Załóżmy, że nasz trójkąt o bokach długości a, b, c jest podobny do trójkąta o bokach długości 3, 4, 5. Czyli zachodzi:
3 4 5 

=

=

= s, dla jakiegoś s ∈ R.
a b c 
Czyli mamy: a = 3s, b = 4s, c = 5s. A więc istnieje takie r = 1s, że: b = a + r, c = b + r = a + 2r, czyli długości te tworzą ciąg arytmetyczny. Udowodnienie implikacji → oraz ← dowodzi równoważności.
13 kwi 22:03