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[Risolto] Esercizio n. 153 su corde perpendicolari fra loro

  

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In una circonferenza, la corda $C D$ è perpendicolare in $P$ alla corda $A B$, lunga $30 \mathrm{~cm}$, e la divide in parti aventi rapporto $\frac{11}{4}$. Determina le lunghezze dei segmenti PC e PD e della circonferenza, sapendo che la somma delle distanze delle due corde dal centro della circonferenza è $27 \mathrm{~cm}$.
$[4 \mathrm{~cm} ; 44 \mathrm{~cm} ; 50 \pi \mathrm{cm}]$

Buon sabato sera a tutti; pubblico in allegato il problema n. 153 su due corde perpendicolari fra loro; tutto quello che sono riuscito a risolvere è la lunghezza dei due segmenti in cui viene divisa la corda AB che misurano rispettivamente 22 e 8 cm. Poi non riesco a trovare alcun aggancio con l'altro dato espresso nel testo, cioè che la differenza tra le distanze delle 2 corde dal centro è 27 cm. Chiedo gentilmente il vostro cortese aiuto, spiegando passaggio per passaggio e, se possibile, disegnando la figura in questione. Ringrazio anticipatamente chi vorrà aiutarmi anche questa volta.

20240113 221103

 

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2 Risposte



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17052504270037606246972534579115

@alfonso3 

Ciao, ti ringrazio molto per la risposta con il relativo disegno che mi ha aiutato a comprendere bene l'esercizio. Ti auguro una buona serata.



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Misure in cm, cm^2, cm^3.
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Nella circonferenza Γ di centro O e raggio r > 0
1) la corda AB è lunga 30
2) il triangolo AOB, isoscele sulla base AB, ha altezza OH lunga h = √(r^2 - (|AB|/2)^2) = √(r^2 - 225)
3) la corda CD è lunga c
4) il triangolo COD, isoscele sulla base CD, ha altezza OK lunga k = √(r^2 - (|CD|/2)^2) = √(r^2 - (c/2)^2)
5) AB e CD s'incrociano ad angolo retto in P
6) |AP|/|PB| = 11/4 → |AP| = 22, |PB| = 8 (o viceversa, ma è irrilevante)
7) h + k = √(r^2 - 225) + √(r^2 - (c/2)^2) = 27 ≡
≡ (r = √((c^2 + 3816 + 60*c)*(c^2 + 3816 - 60*c))/216 >= 53/3 = 17.(6)) & (0 < c <= 6*√106 ~= 61.77)
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Già a questo punto mi viene un sospetto (senz'altro dovuto al mio, più volte espresso, disprezzo per gli esercizio dei libri di testo): non è che (per puro caso, eh!) la soluzione intera (c, r) = (48, 25) basti e avanzi? Ovviamente se il sospetto si rivelerà infondato tornerò sulla retta via e proseguirò da questo punto.
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Sviluppo il sospetto.
* h = √(r^2 - 225) = √(25^2 - 225) = 20
* k = √(r^2 - (c/2)^2) = √(25^2 - (48/2)^2) = 7
* |Γ| = 2*π*r = 50*π (lunghezza della circonferenza)
e con la mia (anche questa più volte espressa) preferenza per l'Analitica rispetto alla Trigonometria imposto il problema in un riferimento Ωxy.
* Γ ≡ x^2 + (y + 20)^2 = 25^2
* A(- 15, 0), B(15, 0)
* CD ≡ x = 7 (= 22 - 15 = k)
* CD & Γ ≡ (x = 7) & (x^2 + (y + 20)^2 = 25^2) ≡ D(7, - 44) oppure C(7, 4)
e così il sospetto s'è rivelato fondatissimo.
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Vedi il "disegno della figura in questione", e il paragrafo "Solutions", al link
http://www.wolframalpha.com/input?i=%5Bx%5E2%3D625-%28y--20%29%5E2%2C%28x-7%29*y%3D0%5D

 

@exprof 

Ciao grazie per la risposta; ti auguro una buona serata.



Risposta
SOS Matematica

4.6
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