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[Risolto] Esercizio matematica

  

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Ciao vorrei chiedere un'aiuto su questo esercizio per cui mi sto scervellando da giorni non sapendo neanche come impostarlo:
L'amministrazione di un Comune decide di creare una zona ZTL di forma triangolare nel centro storico. Per delimitare la zona vengono scelte tre strade perimetrali alla piazza centrale. 
Due di queste, in un sistema di riferimento cartesiano con l'origine nel centro della piazza, corrispondono alle rette:
r: 6x-7y+50=0 e s: 3x+19y+115=0
Determina l'equazione corrispondente alla terza strada, sapendo che il centro della piazza è il baricentro della zona ZTL.
Grazie a chiunque risponda <3, preferirei se possibile l'esercizio già svolto ma in caso vada contro le linee guida un'aiuto su come impostarlo e su come continuare andrà bene comunque

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Sfrondando l'esercizio dalle chiacchiere della descrizione in narrativa ci si riduce a pochi dati e una richiesta.
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PROBLEMA
Date le rette
* r ≡ 6*x - 7*y + 50 = 0 ≡ y = 2*(3*x + 25)/7
* s ≡ 3*x + 19*y + 115 = 0 ≡ y = - (3*x + 115)/19
che s'intersecano in
* r & s ≡ (y = 2*(3*x + 25)/7) & (y = - (3*x + 115)/19) ≡ C(- 13, - 4)
si chiede di trovare la retta AB congiungente due altri punti, A(a, p) e B(b, q), tali che
* a + b - 13 = p + q - 4 = 0 ≡
≡ (a + b = 13) & (p + q = 4)
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L'insieme di "zona ZTL di forma triangolare", "origine nel centro della piazza" e "il centro della piazza è il baricentro della zona ZTL" vuol dire che la media delle tre coordinate omologhe dei vertici ABC dev'essere zero e, se è zero, è superfluo dividere per tre: basta azzerare le due somme.
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ATTENZIONE
Dopo solo un pezzettino di risoluzione mi sono accorto che, così come hai scritto, il problema è indeterminato per carenza di vincoli. Hai dimenticato di scrivere qualche frase o l'hai trascurata perché ti sembrava superflua? Oppure il testo è proprio così e i risultati attesi sono le espressione delle molteplici infinità di rette che possono rappresentare la terza via?
Nel dubbio io ti mostro lo svolgimento di quest'ultimo caso.
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RIPASSO
La retta AB congiungente due dati punti A(a, p) e B(b, q) ha varie espressioni.
1) per a = b: AB ≡ x = a
2) per p = q: AB ≡ y = p
3) per (p = k*a) & (q = k*b): AB ≡ y = k*x
4) per a != b: AB ≡ y = ((p - q)/(a - b))*x + (a*q - b*p)/(a - b)
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RISOLUZIONE
Si esclude il caso tre della retta per l'origine in quanto il baricentro dev'essere all'interno del triangolo, non su un lato.
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Caso #1
* a + a - 13 = p + q - 4 = 0 ≡ (a = 13/2) & (q = 4 - p)
La terza via è x = 13/2 e i vertici della piazza possono essere ovunque su di essa purché la somma delle loro ordinate sia quattro.
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Esempio
http://www.wolframalpha.com/input?i=triangle%28-13%2C-4%29%2813%2F2%2C-5%29%2813%2F2%2C9%29centroid
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Caso #2
* a + b - 13 = p + p - 4 = 0 ≡ (p = 2) & (b = 13 - a)
La terza via è y = 2 e i vertici della piazza possono essere ovunque su di essa purché la somma delle loro ascisse sia tredici.
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Esempio
http://www.wolframalpha.com/input?i=triangle%28-13%2C-4%29%28-7%2C2%29%2820%2C2%29centroid
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Caso #4
* (a + b = 13) & (p + q = 4) & (y = ((p - q)/(a - b))*x + (a*q - b*p)/(a - b)) & (a != b) ≡
≡ (y = ((p - 2)*x + 2*a - (13/2)*p)/(a - 13/2)) & (a != 13/2) & (p != 2) & (p != (4/13)*a)
perché
* per a = 13/2 o per p = 2 si ricadrebbe nei casi già discussi;
* per p = (4/13)*a si avrebbe la terza via per il centro della piazza.
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Dire che la terza via ha la forma
* y = ((p - 2)/(a - 13/2))*x + (2*a - (13/2)*p)/(a - 13/2)
non è molto perspicuo, ma lo diventa facendo caso al fatto che, per qualsiasi valore della coppia (a, p), ciascuna di queste rette passa per K(13/2, 2) e che quindi è rappresentabile come
* y = 2 + k*(x - 13/2)
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Dopo tutta questo po' po' di svolgimento TI LASCIO TUTTO IL PIACERE di riassumere, completare e precisare a modo tuo ciò che vorrai scrivere sul tuo Quaderno delle Vacanze.

@exprof oh guarda il testo del problema è copiato paro paro parola per parola quindi non ci sono parti che ho trascurato, ho anche il risultato che dovrebbe essere 168x+29y-1150=0.

 

@christian_scheul
Il "risultato che dovrebbe essere"
* 168*x + 29*y - 1150 = 0 ≡ y = 2*(575 - 84*x)/29
interseca r in (44/9, 34/3) ed s in (73/9, - 22/3) quindi
* a + b - 13 = 44/9 + 73/9 - 13 = 0
* p + q - 4 = 34/3 - 22/3 - 4 = 0
soddisfà al vincolo sul baricentro e passa per K(13/2, 2)
* 168*13/2 + 29*2 - 1150 = 0
PERTANTO
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A) Rientra perfettamente nel modello
* y = 2 + k*(x - 13/2)
con il parametro k = - 2*84/29 = - 168/29, da cui
* y = 2 + (- 168/29)*(x - 13/2) ≡
≡ 2 + (- 168/29)*(x - 13/2) - y = 0 ≡
≡ (- 168*x - 29*y + 1150)/29 = 0 ≡
≡ 168*x + 29*y - 1150 = 0
quindi fa parte dell'infinità di soluzioni già studiate.
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B) IL PROBLEMA CONTINUA AD ESSERE INDETERMINATO.
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Saluti per ora e, nelle prossime domande, metti anche i risultati attesi e dichiara per quale classe di quale tipo di scuola è stato assegnato il problema che presenti (un terz'anno di un ITIS Abacus è ben diverso da un quinto anno di Liceo).



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La terza equazione è ax + by + c = 0

Fai l'intersezione delle tre equazioni

a due a due e imponi che le medie delle 

x e delle y siano nulle essendo il baricentro in O. 

@eidosm Quindi faccio un sistema tra le tre equazioni mi stai dicendo? poi non ho ben capito la seconda riga ecco

grazie comunque:)

No. Scrivi tre sistemi di due equazioni. 

Intersecando le due rette note trovi il vertice

(-13,-4). Inteersecando ciascuna di esse con ax + by + c = 0 si hanno 4 coordinate

(x1, y1)  (x2, y2) che dipendono da a b c. Ponendo x1 + x2 - 13 = 0, y1 + y2 - 4 = 0

trovi a, b, c. 

Sono molti calcoli. C'è una possibilità alternativa  Dovendo essere x1+x2 =13,

y1+y2=4, le coordinate degli altri due vertici sono (a, b) e (13-a,4-b).Sostituendo nelle equazioni delle rette assegnate hai un sistema 2 x 2 da cui trovi a e b, sostituisci ancora e infine scrivi la retta per due punti. 



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