matematykaszkolna.pl
Trójkąt i ciąg arytmetyczny mrcyvill: Witam, mam problem z poniższym zadankiem: Długości boków trójkąta tworzą ciąg arytmetyczny. Oblicz je (długości) wiedząc, że są one liczbami naturalnymi, a największy kąt trójkąta ma miarę 120o Jestem w stanie policzyć z twierdzenia cosinusów (o ile nie popełniam jakiegoś błędu), że: a1=1.5r a2=2.5r a3=3.5r ale nie wiem czy dalej mogę coś z tym zrobić. A jeżeli jednak mogę, to co? Nic nie przychodzi mi do głowy.
26 lut 17:13
PW: a ≤ b < c b=a+r c=a+2r c2=a2+b2−2abcosγ (a+2r)2 = a2 + (a+r)2 − 2a(a+r)cos120° a2+4ar+4r2 = a2 +a2+2ar+r2 + 2a(a+r)sin30° a2+4ar+4r2 = a2 +a2+2ar+r2 + a2 + ar 2a2 − ra − 4r2 = 0 Rachunki sprawdź! Mamy rozwiązać równanie z niewiadomą a i parametrem r przy założeniu, że a i r są liczbami naturalnymi − i w tym tkwi dowcip, że taki parametr jest do znalezienia (r jest naturalna i rozwiązanie ma być liczbą naturalną).
26 lut 22:13
mrcyvill: Faktycznie, zapomniałem skreślić 2 w twierdzeniu cosinusów. Ale czy równanie nie powinno wyglądać: 2a2 − ar − 3r2 ? Przy takim równaniu chyba wszystkie liczby naturalne podstawione pod r dadzą poprawny wynik.
27 lut 10:13
Bogdan: rysunek Dla uproszczenia obliczeń proponuję przyjąć oznaczenia dla ciągu arytmetycznego (an): a1 = a − r ∊ N, a2 = a ∊ N, a3 = a + r ∊ N
 1 
cos120o = −

 2 
 1 
(a + r)2 = (a − r)2 + a2 + 2*a*(a − r)*

⇒ ...
 2 
27 lut 12:02
PW: Dlatego pisałem, żebyś sprawdził rachunki 2a2 − ar − 3r2 = 0 Δ =(−a)2 − 4•2•(−3r2) =25r2; Δ = 5r (bo r>0).
 r−5r 
a =

nie spełnia warunków zadania
 4 
 r+5r 3 
a =

=

r
 4 2 
Liczba ta jest liczbą naturalną wtedy i tylko wtedy, gdy r jest liczbą parzystą. Tak więc dla r=2k, k∊N mamy trójkąt o bokach a=3k, b = b=3k+2k = 5k, c = 5k+2k = 7k Odpowiedź: Warunki zadania spełnia trójkąt o bokach 3, 5, 7 i każdy podobny do niego, jeżeli skala podobieństwa jest liczbą naturalną. Twoje rozwiązanie z 26 lutego o 17:13 było więc dobre − wystarczyło zauważyć, że skoro długości boków mają być liczbami naturalnymi, to r musi być parzysta.
27 lut 15:24
mrcyvill: Dzięki. Bardzo mi pomogliście. Niby takie proste zadanie, a sprawiło mi nie lada problem. Chyba muszę wziąć się ostro za arkusze, żeby nie wylądować w takiej sytuacji na maturze Jeszcze raz wielkie dzięki.
28 lut 00:27