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Construir triángulo dado bisectrices y circuncírculo

supongamos que tenemos tres rectas concurrentes $g,h,k$ en el plano Euclidiano, que se reúnen en un punto de $P\in g\cap h\cap k.$ por otra parte, vamos a $K$ ser algunas círculo con el centro $P$ y algunos radius $r>0$.

Me gustaría construir, con regla y compás, todos los triángulos con la circunferencia circunscrita $K$ que $g,h,k$ vuelven las mediatrices de los lados del triángulo.

Mis ideas hasta ahora: he demostrado que la composición de reflexiones $s_g\circ s_h\circ s_k$ es de nuevo una reflexión en una cierta línea a través de $P$ (donde $s_g$ denota la reflexión en la línea $g$ etc.). Si queremos permutar el orden de las tres reflexiones ($s_g,s_h, s_k$), encontramos de nuevo una reflexión, sino en una línea diferente a través de $P$.

El uso de esta observación, se me ocurrió la siguiente idea de una construcción. Supongamos, se reflejan algunos de punto de $A\in K\cap g$ , sucesivamente, a $k$ y, a continuación, en $h$. Hemos de obtener algún punto de $A'$ (Esto correspondería con el punto de $A'=s_h\circ s_k\circ s_g(A)$, es decir, Un' es el reflejo de $A$ en algunos de la línea de $d$ través $P$). Cuando se construye la bisectriz de $A A'$, se obtiene la línea de reflexión de $d$ de $s_h\circ s_k\circ s_g$. Deje $Q\in d\cap K$. Si consideramos el punto de $Q$ , sucesivamente, a $g,k,h$, obtenemos un triángulo, el cual cumple con todos los criterios.

Si hacemos lo mismo con todos los otros puntos, obtenemos en total dos triángulos que cumplen todos los criterios. Pero no sé cómo demostrar que no hay más triángulos. Por otra parte, parece que mi construcción es de alguna manera larga. Es posible construir los triángulos más elegante?

Estoy muy agradecido por su ayuda! Los mejores deseos

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Gabriela Nicolao Puntos 1

Su solución es grande. Si $g,h,k$ son bisectrices de $BC,CA,AB$ , respectivamente, desde el $S_h\circ S_g\circ S_k(A)=A$ e $S_h\circ S_g\circ S_k(P)=P$, y sabemos que $S_h\circ S_g\circ S_k$ es una línea de reflexión $S_d$, llegamos a la conclusión de que debe ser $d=PA$. Por lo tanto $A$ debe ser un cruce de $d$ y la de la circunferencia circunscrita, por lo que sólo hay dos posibilidades para $A$, y por lo tanto sólo dos soluciones.


Otra solución puede utilizar los siguientes hechos: Vamos a $ABC$ ser un triángulo, entonces:

Hecho 1. Bisectriz de $\angle A$ y la bisectriz de $BC$ se cruzan en la circunferencia circunscrita.

Denotar por $A'$ el punto a partir del Hecho de 1, y de igual manera definir $B'$ e $C'$.

Hecho 2. $AA'\perp B'C'$.

Si $A''$ es otro de intersección de la bisectriz de $BC$ con la circunferencia circunscrita, y $B''$ e $C''$ se define de forma similar.

Hecho 3. En la circunferencia circunscrita, los puntos están ordenados de la siguiente manera: $A',B'',C',A'',B',C''$.

De la construcción. Indicar las intersecciones de $g$ con el cicumcircle por $A',A''$, $h$ por $B',B''$ e de $k$ por $C',C''$, dispuestas como en el Hecho 3. Por el Hecho 2, la altura en el triángulo $A'B'C'$ cruzan la circunferencia circunscrita en el que desee $A,B,C$. La segunda solución se obtiene si se considerar $A''B''C''$ en lugar de $A'B'C'$.

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