Die größte Seite eines rechtwinkligen Dreiecks ist a ^ 2 + b ^ 2 und die andere Seite ist 2ab. Welche Bedingung macht die dritte Seite zur kleinsten Seite?

Die größte Seite eines rechtwinkligen Dreiecks ist a ^ 2 + b ^ 2 und die andere Seite ist 2ab. Welche Bedingung macht die dritte Seite zur kleinsten Seite?
Anonim

Antworten:

Damit die dritte Seite die kürzeste ist, benötigen wir # (1 + sqrt2) | b |> absa> absb # (und das #ein# und # b # dasselbe Zeichen haben).

Erläuterung:

Die längste Seite eines rechtwinkligen Dreiecks ist immer die Hypotenuse. Wir wissen also, wie lang die Hypotenuse ist # a ^ 2 + b ^ 2. #

Lass die unbekannte Seitenlänge sein # c. # Dann wissen wir aus dem Satz des Pythagoras

# (2ab) ^ 2 + c ^ 2 = (a ^ 2 + b ^ 2) ^ 2 #

oder

# c = sqrt ((a ^ 2 + b ^ 2) ^ 2- (2ab) ^ 2) #

#Farbe (weiß) c = sqrt (a ^ 4 + 2a ^ 2b ^ 2 + b ^ 4-4a ^ 2b ^ 2) #

#color (weiß) c = sqrt (a ^ 4-2a ^ 2b ^ 2 + b ^ 4) #

#color (weiß) c = sqrt ((a ^ 2-b ^ 2) ^ 2) #

#Farbe (weiß) c = a ^ 2-b ^ 2 #

Wir fordern auch, dass alle Seitenlängen positiv sind

  • # a ^ 2 + b ^ 2> 0 #

    # => a! = 0 oder b! = 0 #

  • # 2ab> 0 #

    # => a, b> 0 oder a, b <0 #

  • # c = a ^ 2-b ^ 2> 0 #

    # <=> a ^ 2> b ^ 2 #

    # <=> absa> absb #

Jetzt für irgendein Dreieck, die längste Seite Muss kürzer sein als der Summe der anderen beiden Seiten. Also haben wir:

#Farbe (weiß) (=>) 2ab + "" c Farbe (weiß) (XX)> a ^ 2 + b ^ 2 #

# => 2ab + (a ^ 2-b ^ 2)> a ^ 2 + b ^ 2 #

# => 2ab Farbe (weiß) (XXXXXX)> 2b ^ 2 #

# => {(a> b "," wenn b> 0), (a <b "," wenn b <0):} #

Damit die dritte Seite am kleinsten ist, # a ^ 2-b ^ 2 <2ab #

oder # a ^ 2-2ab + b ^ 2 <2b ^ 2 # oder # a-b <sqrt2b # oder #a <b (1 + sqrt2) #

Wenn wir alle diese Einschränkungen kombinieren, können wir daraus schließen, dass die dritte Seite die kürzeste sein muss, die wir haben müssen # (1 + sqrt2) | b |> absa> absb und (a, b <0 oder a, b> 0). #