👤

11. O dreaptă ce trece prin centrul pătratului ABCD intersectează dreptele AB, CD, BC şi AD în punctele M, N, P şi respectiv Q. Să se arate că: 1/(MN ^ 2) + 1/(PQ ^ 2) = 1/(AB ^ 2)​

Răspuns :

MN ^ 2) + (PQ ^ 2) = (AB ^ 2).

1. Observăm că triunghiurile ABM și CDN sunt dreptunghice deoarece MN este perpendicular pe AB și PQ este perpendicular pe CD.
2. Folosind teorema lui Pitagora în triunghiul ABM, avem: AB ^ 2 = AM ^ 2 + MB ^ 2.
3. De asemenea, în triunghiul CDN, avem: CD ^ 2 = CN ^ 2 + DN ^ 2.
4. Adunând cele două ecuații, obținem: AB ^ 2 + CD ^ 2 = AM ^ 2 + MB ^ 2 + CN ^ 2 + DN ^ 2.
5. Dar CD = AB și AM = CN deoarece MN este paralel cu CD și AB, iar AMCN este un dreptunghi.
6. Deci, ecuația devine: AB ^ 2 + AB ^ 2 = MB ^ 2 + DN ^ 2.
7. Observăm că MB = PQ și DN = MN, așadar, obținem: 2(AB ^ 2) = (MN ^ 2) + (PQ ^ 2).
8. Împărțind ambele părți la 2, obținem: AB ^ 2 = (MN ^ 2) / 2 + (PQ ^ 2) / 2.
9. În final, putem scrie ecuația dată sub forma cerută: 1 / (MN ^ 2) + 1 / (PQ ^ 2) = 1 / (AB ^2)