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[Risolto] Ho bisogno di aiuto per il numero 54

  

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Studia il fascio di rette di equazione $3 k x-(1+2 k) y-6=0$ al variare di $k$ in $R$.
a. Determina, tra le rette del fascio, quella che incontrando gli assi cartesiani forma il triangolo $O A B$ che ha incentro nel punto $(1 ;-1)$ e quella che forma il triangolo $O C D$ che ha baricentro in $\left(-\frac{8}{3} ;-4\right)$.
b. Calcola il rapporto tra le aree dei triangoli $O A B$ e $O C D$.
c. Indica per quali valori di $k$ le rette del fascio intersecano il segmento di estremi $(-8 ; 0)$ e $(4 ; 0)$. $[$ fascio di centro $(-4 ;-6)$, generatrici $2 y-3 x=0$ e $y+6=0 ;$ a) $3 x-4 y-12=0 ; 3 x+2 y+24=0 ;$
b) $\frac{1}{8}$; c) $k \leq-\frac{1}{4} \vee k \geq \frac{1}{2}$

IMG20220104113304
Autore

Del problema ho capito come calcolare le generatrici e il centro i restanti punti non riesco proprio a farli.. sempre per il punto a ho pensato di sostituire i punti dell'incentro e del baricentro al posto di x e y nel fascio di rette ma non mi riesce

2 Risposte



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@stef8989

Ciao. Fra poco mi appresto a pranzare. Penso quindi di finire a risponderti nel pomeriggio (dopo la pennichella)

Il fascio è proprio. Il centro P di tale fascio lo trovo ponendo ad es. k=1 e k=0 e mettendo a sistema le rette relative:

{3·1·x - (1 + 2·1)·y - 6 = 0

{3·0·x - (1 + 2·0)·y - 6 = 0

Quindi risolvendo il sistema:

{3·x - 3·y - 6 = 0

{-y - 6 = 0

che porta alla soluzione:[x = -4 ∧ y = -6]------> P(-4,-6)

Le rette generatrici del fascio si ottengono sviluppando l'equazione data:

3·k·x - 2·k·y - y - 6 = 0-------> (y + 6) + k·(2·y - 3·x) = 0

Quindi: y + 6 = 0 e 2·y - 3·x = 0

Ti rispondo poi all'ultimo quesito. Deve essere:

{3·k·x - (1 + 2·k)·y - 6 = 0

{y = 0

{-8 ≤ x ≤ 4

Quindi dalle prime due:[x = 2/k ∧ y = 0]

e con l'ultima condizione, ottieni:

-8 ≤ 2/k ≤ 4-------> k ≤ - 1/4 ∨ k ≥ 1/2

Ti allego poi il disegno di sotto su cui puoi cominciare a ragionare pure tu:

image

 

 

 

@lucianop  ti ringrazio



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Ciao. Riprendo...

3·k·x - (1 + 2·k)·y - 6 = 0 equazione del fascio

Siccome la circonferenza inscritta in OAB deve avere raggio 1, in quanto deve essere tangente agli assi cartesiani, impongo che tale valore sia pari alla distanza dalla generica retta del fascio.

1 = ABS(3·k + (1 + 2·k) - 6)/√((3·k)^2 + (1 + 2·k)^2)

1 = 5·ABS(k - 1)/√(13·k^2 + 4·k + 1)

Quindi:5·ABS(k - 1) = √(13·k^2 + 4·k + 1)

elevo al quadrato:25·k^2 - 50·k + 25 = 13·k^2 + 4·k + 1

12·k^2 - 54·k + 24 = 0

6·(k - 4)·(2·k - 1) = 0

k = 1/2 ∨ k = 4

per k=1/2 ottengo:3·(1/2)·x - (1 + 2·(1/2))·y - 6 = 0

3·x/2 - 2·y - 6 = 0-----------> 3·x - 4·y - 12 = 0

Per k=4 si ottiene un valore incompatibile con la posizione dell'incentro I(1,-1)

Procedo quindi al triangolo OCD

{3·k·x - (1 + 2·k)·y - 6 = 0

{y = 0

risolvo: [x = 2/k ∧ y = 0] corrispondente a C

{3·k·x - (1 + 2·k)·y - 6 = 0

{x = 0

Risolvo: [x = 0 ∧ y = - 6/(2·k + 1)] corrispondente a D

DEVE ESSERE:

{2/k·(1/3) = - 8/3 ascissa di G

{(- 6/(2·k + 1))·(1/3) = -4 ordinata di D

k = - 1/4

Quindi:

3·(- 1/4)·x - (1 + 2·(- 1/4))·y - 6 = 0-------> 3·x + 2·y + 24 = 0

L'intersezione di queste due rette trovate con gli assi determinano i punti A,B,CeD 

Il calcolo lo lascio fare a te : 1/8 è il rapporto fra le aree dei due triangoli.

 

 

 

 

 

@lucianop ti ringrazio



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