Problemă rezolvată de Aplicații ale trigonometriei în geometrie

MediuAplicații ale trigonometriei în geometrieGeometrie AnaliticăTrigonometrie
În planul cartezian, se consideră punctele A(0,0)A(0,0) și B(6,0)B(6,0). Fie CC un punct astfel încât triunghiul ABCABC are ACB=60\angle ACB = 60^{\circ}. Determinați coordonatele punctului CC pentru care aria triunghiului ABCABC este maximă.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
13 puncte
Se observă că punctele AA, BB, CC cu unghiul ACB=60\angle ACB = 60^{\circ} sunt situate pe un cerc cu coarda ABAB. Din teorema unghiului înscris, unghiul la centru corespunzător este 120120^{\circ}, deci raza RR se determină din AB=2Rsin60AB = 2R \sin 60^{\circ}, adică 6=2R326 = 2R \cdot \frac{\sqrt{3}}{2}, de unde R=23R = 2\sqrt{3}.
23 puncte
Centrul OO al cercului se află la intersecția mediatoarelor; cu A(0,0)A(0,0) și B(6,0)B(6,0), coordonatele lui OO sunt (3,3)(3, \sqrt{3}) (pentru y>0y>0). Ecuația cercului este (x3)2+(y3)2=12(x-3)^2 + (y-\sqrt{3})^2 = 12.
32 puncte
Aria triunghiului ABCABC este S=12ABhS = \frac{1}{2} \cdot AB \cdot h, unde hh este distanța de la CC la dreapta ABAB (axa OxOx), deci S=3yS = 3y, cu yy ordonata punctului CC.
42 puncte
Pentru a maximiza SS, se maximizează yy pe cerc. Din ecuația cercului, y=3+12(x3)2y = \sqrt{3} + \sqrt{12 - (x-3)^2}, care este maximă când (x3)2=0(x-3)^2 = 0, adică x=3x=3, iar atunci y=3+23=33y = \sqrt{3} + 2\sqrt{3} = 3\sqrt{3}. Coordonatele lui CC sunt (3,33)(3, 3\sqrt{3}), iar aria maximă este S_{\text{\max}} = 9\sqrt{3}.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

Probleme similare de Aplicații ale trigonometriei în geometrie

Vezi toate problemele de Aplicații ale trigonometriei în geometrie
62 zile până la BAC

Pregătește-te la Aplicații ale trigonometriei în geometrie cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.