Трикутник А має площу 9 і дві сторони довжини 6 і 9. Трикутник B подібний до трикутника A і має сторону довжини 12. Які максимальні та мінімальні області трикутника B?

Трикутник А має площу 9 і дві сторони довжини 6 і 9. Трикутник B подібний до трикутника A і має сторону довжини 12. Які максимальні та мінімальні області трикутника B?
Anonim

Відповідь:

Хв # = frac {144 (13 -8 sqrt {2})} {41} приблизно 5.922584784 … #

Макс # = frac {144 (13 + 8 sqrt {2})} {41} приблизно 85,39448839 … #

Пояснення:

Дано:

# Площа _ {; triangleA} = 9 #

Довжина сторони # є # X, Y, Z #

# X = 6, Y = 9 #

Довжина сторони # є # U, V, W #

#U = 12 #

# трикутник A t

спочатку вирішити для # Z #:

використовувати формулу Герона: # A = sqrt {S (S-A) (S-B) (S-C) # де # S = frac {A + B + C} {2} #, sub в області 9, і sidelengths 6 і 9.

# S = frac {15 + z} {2} #

# 9 = sqrt {(frac {15 + Z} {2}) (frac {Z + 3} {2}) (frac {Z - 3} {2}) (frac {15 - z} { 2}) #

# 81 = frac {(225-Z ^ 2) (Z ^ 2 - 9)} {16} #

# 1296 = -Z ^ 4 + 234Z ^ 2-2025 #

# -Z ^ 4 + 234Z ^ 2-3321 = 0 #

Дозволяє # u = Z ^ 2 #, # -u ^ 2 + 234u-3321 = 0 #

використовувати квадратичну формулу

# u = frac {-b, sqrt {b ^ 2-4ac}} {2a} #

# u = 9 (13-8 sqrt {2}), u = 9 (8 sqrt {2} +13) #

# Z = sqrt {u} # Відкиньте негативні рішення, як # Z> 0 #

# Z = 3 sqrt {13-8 sqrt {2}}, Z = 3 sqrt {8 sqrt {2} +13} #

Таким чином # Z приблизно 3.895718613 # і # 14.79267983 # відповідно

# як трикутник A {подібний} трикутник B, область _ {трикутник B} = k ^ 2 * область _ {трикутникA} # де # k # є фактором зміни розміру

# k = 12 / s # де розташовано в порядку зростання: # {{{3 {sqrt {13-8 sqrt {2}}, 6, 9,3 sqrt {8 sqrt {2} +13}} #

або в десятковій формі: в {3.895718613, 6, 9,14.79267983} #

Чим більше значення # s #, чим менше Площа і тим менше значення # s #, чим більше район,

Таким чином, для мінімізації вибору району # s = 3 sqrt {13-8 sqrt {2}} #

і для максимального вибору Площі # s = 3 sqrt {8 sqrt {2} +13} #

Таким чином, мінімальна площа # = 9 * frac {12} {3; sqrt {8; sqrt {2} +13}} ^ 2 #

# = frac {144 (13 -8 sqrt {2})} {41} приблизно 5.922584784 … #

і максимальна площа # = 9 * frac {12} {3 sqrt {13-8 sqrt {2}}} ^ 2 #

# = frac {144 (13 + 8 sqrt {2})} {41} приблизно 85,39448839 … #