OlimpíadasCirculos tangentes.

Aqui devem ser postados problemas Olímpicos. Informe a olimpíada e o ano no título do tópico. Exemplo: (OBM - 2008).
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geobson
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Fev 2022 15 13:15

Circulos tangentes.

Mensagem não lida por geobson »

( Clubes Cabri) Na construção seguinte calcular AB/BC.
Resposta

[tex3]\frac{\sqrt{4+2\sqrt{2}}-1}{2}[/tex3]
Anexos
Screenshot_2022-02-14-17-54-03-1.png
Screenshot_2022-02-14-17-54-03-1.png (203.39 KiB) Exibido 814 vezes

Editado pela última vez por geobson em 14 Fev 2022, 23:07, em um total de 1 vez.
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LostWalker
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Re: Circulos tangentes.

Mensagem não lida por LostWalker »

Sendo as circunferências pequenas de raio [tex3]r[/tex3] e circunferência interna de raio [tex3]R[/tex3]

Eu estou com preguiça de fazer desenhos, mas mentalize assim: Liguei todos os centros das esferas menores à circunferência do meio, todos os ângulos serão iguais, e teremos que cada ângulo [tex3]\alpha[/tex3] é [tex3]\boxed{8\alpha=360^\circ\,\,\,\therefore\,\,\,\alpha=45^\circ}[/tex3] .

Tome agora um triângulo arbitrário formado por segmentos que unem duas circunferências pequenas a si mesmas e ao centro, os lados serão [tex3](R+r),\,\,(R+r),\,\,2r[/tex3] , tomando então o ângulo [tex3]\alpha[/tex3] , podemos dizer que:

[tex3](2r)^2=(R+r)^2+(R+r)^2+2(R+r)(R+r)\cdot{\color{PineGreen}\cos(45^\circ)}\\4r^2=2(R+r)^2+2(R+r)^2\cdot{\color{PineGreen}\frac{\sqrt2}2}\\4r^2=(R+r)^2(2+\sqrt2)[/tex3]


Note agora uma mudança, o que queremos, em função de [tex3]r,R[/tex3] é [tex3]x=\frac{R+r}{r}[/tex3] , então, vamos dividir essa equação por [tex3]r^2[/tex3] , temos:

[tex3]\frac{4r^2}{r^2}=\frac{(R+r)^2}{r^2}(2+\sqrt2)[/tex3]

[tex3]4=x^2(2+\sqrt2)[/tex3]

[tex3]x^2=\frac{4}{(2+\sqrt2)}\cdot{\color{Purple}\frac{(2-\sqrt2)}{(2-\sqrt2)}}[/tex3]

[tex3]x^2=\frac{4(2-\sqrt2)}{2^2-\sqrt2^2}[/tex3]

[tex3]x^2=\frac{4(2-\sqrt2)}{2}[/tex3]

[tex3]x^2=2(2-\sqrt2)[/tex3]

[tex3]x=\pm\sqrt{2(2-\sqrt2)}[/tex3]


[tex3]\color{MidNightBlue}\boxed{x=\sqrt{2(2-\sqrt2)}}[/tex3]

"[...] Mas essa é a graça dos encontros e desencontros: a Coincidência e o Destino. Se pudesse resumir, diria: A causalidade é a Ironia do Universo."
-Melly
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geobson
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Re: Circulos tangentes.

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