Σελίδα 1 από 1

GERGONNE-LEMOINE

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 27, 2017 8:29 pm
από ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ
Δίνεται τρίγωνο ABC.
Έστω D,E,F (D\epsilon BC,E\epsilon CA,F\epsilon AB ) τα σημεία επαφής του εγγεγραμμένου κύκλου του ABC με τις πλευρές του.
1. Να αποδείξετε ότι οι AD,BE,CF διέρχονται από το ίδιο σημείο. (Σημείο Gergonne)
2. Να αποδείξετε ότι το σημείο Gergonne του τριγώνου ABC είναι το σημείο Lemoine του τριγώνου D E F.

Re: GERGONNE-LEMOINE

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 27, 2017 10:12 pm
από ΣΤΑΘΗΣ ΚΟΥΤΡΑΣ
ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ έγραψε:Δίνεται τρίγωνο ABC.
Έστω D,E,F (D\epsilon BC,E\epsilon CA,F\epsilon AB ) τα σημεία επαφής του εγγεγραμμένου κύκλου του ABC με τις πλευρές του.
1. Να αποδείξετε ότι οι AD,BE,CF διέρχονται από το ίδιο σημείο. (Σημείο Gergonne)
2. Να αποδείξετε ότι το σημείο Gergonne του τριγώνου ABC είναι το σημείο Lemoine του τριγώνου D E F.
Gergonne - Lemoine.png
Gergonne - Lemoine.png (19.71 KiB) Προβλήθηκε 1569 φορές
1. Από εφαπτομενικά τμήματα στον \left( I \right) ισχύει: \boxed{BD = BF,CD = CE,AE = AF}:\left( 1 \right)

Οπότε \dfrac{BD}{CD}\cdot \dfrac{CE}{AE}\cdot \dfrac{AF}{BF}\overset{\left( 1 \right)}{\mathop{=}}\,1 άρα σύμφωνα με το Θεώρημα του Ceva προκύπτει ότι AD\cap BE\cap CF\equiv G .

2. Επειδή EA,FA είναι εφαπτόμενες του περίκυκλου \left( I \right) του τριγώνου \vartriangle FED προκύπτει ότι DA είναι η διεύθυνση της D- συμμετροδιαμέσου του \vartriangle FED και ομοίως οι EB,FC οι E- συμμετροδιαμέσος και F- συμμετροδιαμέσος του \vartriangle FED και άρα το G είναι το σημείο Lemoine του τριγώνου \vartriangle FED


Στάθης

Re: GERGONNE-LEMOINE

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 27, 2017 10:14 pm
από Διονύσιος Αδαμόπουλος
1) Θα χρησιμοποιήσουμε το θεώρημα Ceva. Για να συντρέχουν πρέπει:

\dfrac{DB}{DC}\cdot \dfrac{EC}{EA}\cdot \dfrac{FA}{FB}=1\Leftrightarrow \dfrac{DB}{FB}\cdot \dfrac{EC}{DC}\cdot \dfrac{FA}{EA}=1 που ισχύει καθώς DB=FB, EC=DC, FA=EA.

2)

Αρχικά θα αποδείξουμε το εξής βασικό λήμμα:

Έστω τρίγωνο ABC εγγεγραμμένο σε κύκλο και έστω D το σημείο τομής των εφαπτομένων του κύκλου στα B και C.
Τότε η ευθεία AD είναι η συμμετροδιάμεσος του ABC από την κορυφή A.


Έστω K σημείο της BC έτσι ώστε η AK να είναι ισογώνια της AD. Αρκεί να δείξουμε πως K είναι το μέσο της BC.

Πράγματι από νόμο ημιτόνων έχουμε ότι:

\dfrac{BK}{AK}=\dfrac{\sin{\widehat{BAK}}}{\sin{\widehat{ABC}}}=\dfrac{\sin{\widehat{DAC}}}{\sin{(180^o -\widehat{ACD})}}=\dfrac{\sin{\widehat{DAC}}}{\sin{\widehat{ACD}}}=\dfrac{DC}{AD}\Leftrightarrow \dfrac{BK}{AK}=\dfrac{DC}{AD}

Όμοια: \dfrac{CK}{AK}=\dfrac{DB}{AD}.

Όμως DC=DB άρα \dfrac{BK}{AK}=\dfrac{CK}{AK}\Leftrightarrow BK=CK.
συμμετροδιάμεσος-εφαπτομένες.png
συμμετροδιάμεσος-εφαπτομένες.png (17.14 KiB) Προβλήθηκε 1531 φορές
Συνεχίζοντας στο αρχικό ερώτημα:

Στο τρίγωνο DEF οι EA και FA είναι εφαπτόμενες με A η τομή τους. Άρα η DA είναι η συμμετροδιάμεσος του DEF από την κορυφή D.

Όμοια προκύπτει ότι η KB και η FC είναι συμμετροδιαμέσοι του DEF. Άρα το σημείο τομής των DA, KB και FC, δηλαδή το G είναι το σημείο Lemoine του DEF.

Υ.Γ. Με πρόβαλε ο κύριος Στάθης!

Re: GERGONNE-LEMOINE

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 27, 2017 10:23 pm
από ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ
Νομίζω ότι η λύση που δόθηκε από το Στάθη και το Διονύση καλύπτει πλήρως το θέμα...
Θα κάνω μια προσπάθεια για να αναδείξω το σημείο Gergonne , νομίζω ότι αξίζει τον κόπο...
Σήμερα έκανα την αρχή.