Tasakylkinen kolmio ja lyhin yhteenlaskettu matka

Tasakylkisen kolmion sivut ovat 5 metriä ja kanta 4 metriä. Kolmion kannan vastaiselle korkeusjanalle piirretään piste. Mihin kohtaan piste on sijoitettava, että yhteenlaskettu matka kolmion kärjistä pisteeseen on mahdollisimman pieni?

Huvittaisi sanoa, että tiedän suurin piirtein mistä aloittaa, mutta en tiedä. Tai sen verran tiedän toki, että jos kolmion kärjet ovat A, B ja C, niin matkat A->kysytty piste B-> kysytty piste C-> kysytty piste on funktio, ja sen derivaatta jollain tietyllä välillä on 0, niin tätä kysytään mutta.. joku tuossa mättää?
9333
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 9

Vanhimmat

Jos tiedät, että joku tuossa mättää, niin kerro meillekin, että mikä.

Äänestä

Merkkaa sitä kannan puoleista osaa x. Pytagoran avulla saat lausuttua etäisyydet kahdesta kärjestä ja kolmas on sqrt(21)-x. Summaat nuo etäisyyksien lausekkeet ja derivoit, niin nollakohdasta löytyy minimin antava x.

Äänestä
  • Voisiko vastaus olla 2/sqrt(3) ?

    Tarjosin wolframalphalle kaavaa "derivate 2*sqrt(4 x^2)-sqrt(21)-x"

    Äänestä

Pitäisi olla "derivate 2*sqrt(4 x^2) sqrt(21)-x". Mutta vastaus on sama. Tuossa on huomattava että vastaus ei riipu lainkaan noiden ei-kantasivujen pituudesta, silloin kun niiden pituus on vähintään 4/sqrt3.

Äänestä
  • Hups, hyvä huomio. Yhteenhän ne etäisyydet pitää toki laskea.. outo että tuli siitä huolimatta sama vastaus :-)

    Äänestä

Onko tämä ketju kilpailu siitä kuka esittää hölmöimmän kommentin..?

Äänestä
  • Sinä johdat...

    Äänestä

Näin se oli!

Äänestä

1. tapa:

Pannaan kolmio ABC x,y-koordinaatistoon siten, että A = (-2,0), B= (2,0) ja C = (sqrt(21), 0). (sqrt(21) = sqrt(5^2 - 2^2))

Kysytty korkeusjanalla oleva piste P olkoon (0,y).

Kulma , jonka kärkipiste on A olkoon a.Janan AP pituus = janan BP pituus = 2/ cos(a).Ja
y = 2 tan(a)
Pitää siis minimoida lauseke
f(a) = 4 /cos(a) sqrt(21) - 2 tan(a).
f'(a) = 4 sin(a)/cos^2(a) -2/cos^2(a) = ( 4 sin(a) - 2) /cos^2(a) = 0.
cos(a) =/ 0. sin(a) = 1/2. Kyseessä on minimi (tutki f':n etumerkkiä).

f(arcsin(1/2) ) = 4/sqrt(1 - 1/4) sqrt(21) - 2 * (1/2) / sqrt(1 - 1/4) = 8/sqrt(3) sqrt(21) - 2/sqrt(3) = 2 sqrt(3) sqrt(21).

y = 2 tan(a) = 2 * 1/2 / (sqrt(3) / 2) = 2/sqrt(3).Kysytty piste on (0,2/sqrt(3)).

2. tapa:

Minimoitava pituus f(y) = 2 sqrt((0 -2)^2 (y-0)^2) sqrt(21) - y =
2 sqrt(y^2 4) - y sqrt(21).

f'(y) = 2y/sqrt(y^2 4) - 1 = 0. 2y = sqrt(y^2 4), 4y^2 = y^2 4, 3y^2 = 4, y= 2/sqrt(3) . Tämä antaa minimin.Kysytty piste on (0,2/sqrt(3))

f(2/sqrt(3)) = 2 sqrt(4/3 4) - 2/sqrt(3) sqrt(21) = 6/sqrt(3) sqrt(21) = 2 sqrt(3) sqrt(21)

Ohman

Äänestä

Kommentoi aloitusta


Hmmmh kirjoitti:

Tasakylkisen kolmion sivut ovat 5 metriä ja kanta 4 metriä. Kolmion kannan vastaiselle korkeusjanalle piirretään piste. Mihin kohtaan piste on sijoitettava, että yhteenlaskettu matka kolmion kärjistä pisteeseen on mahdollisimman pieni?

Huvittaisi sanoa, että tiedän suurin piirtein mistä aloittaa, mutta en tiedä. Tai sen verran tiedän toki, että jos kolmion kärjet ovat A, B ja C, niin matkat A->kysytty piste B-> kysytty piste C-> kysytty piste on funktio, ja sen derivaatta jollain tietyllä välillä on 0, niin tätä kysytään mutta.. joku tuossa mättää?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu