Основание $%ABCD$% пирамиды $%SABCD$% - параллелограмм. Точка $%F$% - середина бокового ребра $%SB$%. На диагонали $%DB$% основания выбрана точка $%M$%, a на боковом ребре $%SC$% - точка $%N$% так, что $%AF || MN$%. Найти отношение $%\frac {MN}{AF}$%.

Задачу решила методом координат (аффинная система координат). Ответ $%\frac {2}{3}$%.

Может быть, кто-то может внятно подсказать, как без алгебры (геометрически) решить задачу. Спасибо.

задан 10 Ноя '14 18:47

изменен 11 Ноя '14 11:23

%D0%92%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%B0's gravatar image


9917

10|600 символов нужно символов осталось
1

На продолжении луча $%BC$% за точку $%C$% выберем точку $%P$% такую, что $%CP=CB$%. Пусть $%M'=AP\cap DB$%. Из подобия треугольников получаем $%AM':M'P=AD:PB=1:2$%. Теперь рассмотрим треугольник $%SBP$% с медианами $%SC$% и $%PF$%. Пусть $%N'$% их точка пересечения. Тогда $%FN':N'P=1:2$% по свойству медиан.

Из того, что $%AM':M'P=FN':N'P$% следует $%AF||M'N'$%. При этом $%M'\in DB$% и $%N'\in SC$%. Отсюда можно заключить, что $%M'=M$% и $%N'=N$%. Из найденных выше равенств теперь следует, что $%\frac{MN}{AF}=\frac{MP}{AP}=\frac23$%.

ссылка

отвечен 10 Ноя '14 22:44

@falcao, На продолжении луча BC за точку C выберем точку P такую, что CP=CB. - это использование метода гениальной догадки?...

(11 Ноя '14 15:08) all_exist

В решении @falcao все понятно. Но КАК догадаться выбрать такую точку $%P$%, если не знать ответ? Хотя бы КАК построить рисунок к задаче, не зная ответ? Может быть, у кого-то есть методический опыт? Буду очень благодарна.

(11 Ноя '14 16:47) Lyudmyla
1

@all_exist: здесь был поставлен вопрос о предъявлении геометрического доказательства, причём ответ был сообщён. Конечно, я его использовал в эвристической части рассуждения, выясняя, где точка находится. А потом доказал это геометрическим способом, где применены свойства медиан. В принципе, все эти построения можно оформить и так, чтобы получилась точка P, расположение которой мы не знаем. Но тогда надо было бы выписывать несколько уравнений (пусть и совсем простых на уровне x+1=3x), а этого делать не хотелось.

@Lyudmyla: рисунок здесь делается с точкой P, расположенной где-то на луче.

(11 Ноя '14 17:15) falcao

@falcao, я его использовал в эвристической части рассуждения, выясняя, где точка находится - тогда это метод подгонки под ответ... (((

(11 Ноя '14 18:34) all_exist

@all_exist: а Вы что, вообще отрицаете полезность эвристических соображений? Ведь с математической точки зрения здесь всё корректно, это во-первых. Во-вторых, первое решение может быть получено аналитически, потом найден ответ, а потом "под него" придумано более короткое решение. Так очень часто бывает в математике: сначала кто-то находит более длинное решение, а потом более короткое.

Слово "подгонка" может иметь отрицательный смысл только тогда, когда человек знал ответ (например, из конца задачника), а потом придумал неправильное, но внешне правдоподобное решение. Тогда это плохо.

(11 Ноя '14 18:40) falcao

@falcao, Вы немного лукавите... попросили привести решение без использования аналитики, чисто геометрическое... в Вы говорите "давайте решим аналитически, а потом придумает геометрическое толкование"...

(11 Ноя '14 19:16) all_exist

@all_exist: а в чём Вы видите "лукавство"? Я привёл решение без использования аналитики, то есть выполнил предъявленное требование. Как я сам к нему пришёл и при помощи чего -- это дело второстепенное. Кому-то могла приснится во сне верная формула (такие примеры известны), а потом человек её написал и доказал общепринятым математическим способом. Это совершенно корректный метод, равно как и нахождение подбором одного корня уравнения с последующим доказательством его единственности.

(11 Ноя '14 21:49) falcao
показано 5 из 7 показать еще 2
10|600 символов нужно символов осталось
2

Можно и без гениальной догадки:

1) Переносим параллельно треугольник ABF так, чтобы F перешла в середину SC;

2) Находим коэффициент гомотетии относительно С, чтоб A' оказалась на диагонали BD; это и будет ответ :) Для этого нужно найти отношение, в котором диагональ BD делит А'С.

ссылка

отвечен 11 Ноя '14 19:04

1

@trongsund, красиво...

(11 Ноя '14 19:18) all_exist

Правда, очень красиво!!! Спасибо!

(11 Ноя '14 22:08) Lyudmyla
10|600 символов нужно символов осталось
2

До кучи ещё одно геометрическое рассуждение...

Через $%SC$% проводим плоскость, параллельную $%AF$%, и находим её пересечение с $%BD$%, что даст точку $%M$%... и так далее...

alt text

ссылка

отвечен 12 Ноя '14 20:55

Спасибо большое! Ясное построение рисунка, откуда понятное решение!

(12 Ноя '14 23:59) Lyudmyla
10|600 символов нужно символов осталось
Ваш ответ

Если вы не нашли ответ, задайте вопрос.

Здравствуйте

Математика - это совместно редактируемый форум вопросов и ответов для начинающих и опытных математиков, с особенным акцентом на компьютерные науки.

Присоединяйтесь!

отмечен:

×580
×97
×49

задан
10 Ноя '14 18:47

показан
1174 раза

обновлен
25 Янв '15 17:23

Отслеживать вопрос

по почте:

Зарегистрировавшись, вы сможете подписаться на любые обновления

по RSS:

Ответы

Ответы и Комментарии

Дизайн сайта/логотип © «Сеть Знаний». Контент распространяется под лицензией cc by-sa 3.0 с обязательным указанием авторства.
Рейтинг@Mail.ru