El lado más grande de un triángulo rectángulo es un ^ 2 + b ^ 2 y el otro lado es 2ab. ¿Qué condición hará que el tercer lado sea el más pequeño?

El lado más grande de un triángulo rectángulo es un ^ 2 + b ^ 2 y el otro lado es 2ab. ¿Qué condición hará que el tercer lado sea el más pequeño?
Anonim

Responder:

Para que el tercer lado sea el más corto, requerimos # (1 + sqrt2) | b |> absa> absb # (y eso #una# y #segundo# tienen el mismo signo).

Explicación:

El lado más largo de un triángulo rectángulo es siempre la hipotenusa. Así que sabemos que la longitud de la hipotenusa es # a ^ 2 + b ^ 2. #

Deje que la longitud del lado desconocido sea #do.# Luego, a partir del teorema de Pitágoras, sabemos

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

o

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

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

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

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

#color (blanco) c = a ^ 2-b ^ 2 #

También requerimos que todas las longitudes de los lados sean positivas, por lo que

  • # a ^ 2 + b ^ 2> 0 #

    # => a! = 0 o b! = 0 #

  • # 2ab> 0 #

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

  • # c = a ^ 2-b ^ 2> 0 #

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

    # <=> absa> absb #

Ahora para alguna triángulo, el lado más largo debe ser más corto que el suma de los otros dos lados. Entonces tenemos:

#color (blanco) (=>) 2ab + "" c color (blanco) (XX)> a ^ 2 + b ^ 2 #

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

# => 2ab color (blanco) (XXXXXX)> 2b ^ 2 #

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

Además, para que el tercer lado sea más pequeño, # a ^ 2-b ^ 2 <2ab #

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

Combinando todas estas restricciones, podemos deducir que para que el tercer lado sea el más corto, debemos tener # (1 + sqrt2) | b |> absa> absb y (a, b <0 o a, b> 0). #