Quadrilateri

Messaggioda axpgn » 05/09/2023, 19:03

1)

Questo quadrilatero è composto da quattro sbarre incernierate fra loro alle estremità (ovvero i lati son fissati ma gli angoli no)

Testo nascosto, fai click qui per vederlo
Immagine

Quand'è che l'area è massima?


2)

La figura mostra l'angolo (retto) di una stanza con un paravento, formato da due metà uguali incernierate fra loro, posizionato in modo da separare l'angolo dal resto della stanza.

Testo nascosto, fai click qui per vederlo
Immagine


Come deve essere posizionato il paravento in modo da racchiudere la massima area possibile?


Cordialmente, Alex
axpgn
Cannot live without
Cannot live without
 
Messaggio: 21455 di 40678
Iscritto il: 20/11/2013, 22:03

Re: Quadrilateri

Messaggioda sellacollesella » 06/09/2023, 10:58

Testo nascosto, fai click qui per vederlo
L'area è massima se si tratta di un quadrilatero ciclico, ossia quando gli angoli opposti sono supplementari. Per il paravento, essendo composto da due pezzi uguali, l'area è massima se forma un quadrato coi muri.
sellacollesella
Average Member
Average Member
 
Messaggio: 427 di 959
Iscritto il: 08/04/2022, 12:43

Re: Quadrilateri

Messaggioda axpgn » 06/09/2023, 13:03

Giusta la risposta al primo quesito. But why? :D
La seconda no.
axpgn
Cannot live without
Cannot live without
 
Messaggio: 21458 di 40678
Iscritto il: 20/11/2013, 22:03

Re: Quadrilateri

Messaggioda sellacollesella » 06/09/2023, 15:03

axpgn ha scritto:Giusta la risposta al primo quesito. But why? :D

Testo nascosto, fai click qui per vederlo
Perché ... va dimostrato hahah ... non ora, sono proprio impossibilitato. :(

axpgn ha scritto:La seconda no.

Testo nascosto, fai click qui per vederlo
Chiaro, non si tratta più di un quadrilatero a lati fissati. Eseguendo i conti vecchio stile, gli angoli portano a \(90°,135°\) e \(67.5°,67.5°\), quindi l'area porta a \(\frac{1+\sqrt{2}}{2}L^2\) ... ma probabilmente non serviva alcun conto ... :evil:
sellacollesella
Average Member
Average Member
 
Messaggio: 429 di 959
Iscritto il: 08/04/2022, 12:43

Re: Quadrilateri

Messaggioda axpgn » 06/09/2023, 16:09

sellacollesella ha scritto:Perché ... va dimostrato hahah ...

:D :smt023

Peraltro sono due le dimostrazioni da fare :wink:


La seconda è ok :smt023

Testo nascosto, fai click qui per vederlo
Ottagono regolare.
Se rifletti il paravento sui muri e completi con un'altra riflessione ottieni un ottagono e quello con la maggiore superficie a parità di perimetro è quello regolare :D
axpgn
Cannot live without
Cannot live without
 
Messaggio: 21459 di 40678
Iscritto il: 20/11/2013, 22:03

Re: Quadrilateri

Messaggioda sellacollesella » 06/09/2023, 21:07

axpgn ha scritto:Peraltro sono due le dimostrazioni da fare :wink:

Le scrivo a parole, perché da smartphone mi viene l'orticaria a scrivere in formula. :D

Testo nascosto, fai click qui per vederlo
(1) Si calcola l'area del quadrilatero come somma delle aree di due triangoli tramite il seno di una coppia di angoli opposti e si quadrano ambo i membri. Quindi, una seconda equazione la si ottiene applicando il teorema del coseno ai precedenti triangoli rispetto alla diagonale che divide il quadrilatero e si quadrano ambo i membri. Infine, si sommano le due equazioni membro a membro e si applicano delle relazioni trigonometriche. Così facendo, l'area del quadrilatero dipenderà dal coseno della somma degli angoli opposti considerati, la quale sarà massima quando tale somma di angoli è pari ad un angolo piatto.

(2) Per dimostrare che un siffatto quadrilatero è ciclico è possibile procedere per assurdo, ossia assumere che una circonferenza passi per \(A\), \(B\), \(C\) ma non per il vertice \(D\), bensì tagli \(AD\) in \(E\). In tal modo si dimostra \(\widehat{ADC}=\widehat{AEC}\), che è falso per via del fatto che non è possibile che un angolo interno sia congruente ad un angolo esterno rispetto al triangolo \(CDE\), bensì ciò è possibile solo se \(D \equiv E\), come volevasi dimostrare.


axpgn ha scritto:La seconda è ok [...]

Bella! Ma non ho proprio quella forma mentis, troppo fossilizzato sulla trigonometria. :cry:
sellacollesella
Average Member
Average Member
 
Messaggio: 430 di 959
Iscritto il: 08/04/2022, 12:43

Re: Quadrilateri

Messaggioda axpgn » 06/09/2023, 21:13

:smt023

sellacollesella ha scritto:Bella! Ma non ho proprio quella forma mentis, troppo fossilizzato sulla trigonometria. :cry:

Beh, quando posto in questa sezione, spesso è perché esiste una soluzione meno "standard" se così posso dire :D
axpgn
Cannot live without
Cannot live without
 
Messaggio: 21461 di 40678
Iscritto il: 20/11/2013, 22:03


Torna a Giochi matematici

Chi c’è in linea

Visitano il forum: Nessuno e 1 ospite