Problema In un sistema di riferimento cartesiano Oxy sono date le due rette r ed s di equazione, rispettivamente, y=1 e y=-k, dove k è un parametro reale positivo. a)Indicati con P il punto di r di ascissa di ascissa k/√3, determinare triangolo OPQ. 1/√3 e Q il punto di s la circonferenza circoscritta al b)Scrivere in funzione di k: le coordinate del centro C il valore del raggio r l’equazione di le coordinate del punto S, diverso da O in cui incontra l’asse x e del punto R diverso da P in cui incontra la retta r c) Verificare che per qualunque valore di k : il quadrilatero OPRQ è un trapezio isoscele il triangolo PQS è equilatero d)Determinare la posizione limite , al tendere di k a 0 : del centro C della circonferenza SOLUZIONE a)-b)Siano Le rette OP e OQ hanno equazione y= √3 x y=- √3 x rispettivamente Possiamo determinare le coordinate di C e il valore di r prima di scrivere l’equazione di , infatti C è il punto di incontro degli assi dei segmenti OP e OQ, mentre il raggio corrisponde alla distanza CO Asse del segmento OP Asse del segmento OQ Il punto C si determina risolvendo il sistema Equazione della circonferenza Raggio r= = dopo opportune semplificazioni ,0) c) QUADRILATERO OPRQ Risoluzione analitica: Si trova la pendenza della retta RQ Qualunque sia il valore di k le rette OP e QR sono parallele quindi il quadrilatero OPRQ è un trapezio, isoscele , in quanto inscritto in un cerchio. Considerazioni geometriche: I coefficienti angolari delle due rette OP e OQ sono rispettivamente √3 e -√3, quindi entrambe formano con l’asse x angoli di 60° e di conseguenza sarà 120° l’ampiezza dell’angolo Per le proprietà delle rette parallele, anche avrà ampiezza 120° Gli altri due angoli interni avranno ampiezza 60° per le proprietà dei quadrilateri inscritti in un cerchio , in cui gli angoli opposti sono supplementari Si ritrova quindi che il quadrilatero è un trapezio poiché i lati OP e QR sono tra loro paralleli TRIANGOLO PQS Risoluzione analitica: Troviamo la lunghezza dei tre lati ovvero Uguale a Uguale a I tre lati sono congruenti qualunque sia il valore di k. Considerazioni geometriche: L’angolo in P ha ampiezza 60° in quanto insiste sull’arco QS, come l’angolo QOS Anche l’angolo in S ha ampiezza 60° in quanto supplementare dell’angolo (120°) Anche il terzo angolo avrà ampiezza 60°, quindi il triangolo PQS è equilatero d) Al tendere di k a 0 il punto Q tende a sovrapporsi al punto O e l’asse del segmento OQ diventa al perpendicolare in O alla retta di equazione y=- √3 x , ovvero la retta di equazione x-√3 y=0 . Il punto C tende ad assumere la posizione La circonferenza deve ora passare per P e per i due punti coincidenti risulta tangente nell’origine alla retta di equazione y=- √3 x , ovvero La sua equazione diventa Dove nell’origine. → y=- √3 x rappresenta proprio l’equazione della tangente