代数综合问题
试证: 对任何矩形A,总存在一个矩形B,使得矩形B与矩形A的周长和面积比等于常数k[k≥1] 。
试证: 对任何矩形A,总存在一个矩形B,使得矩形B与矩形A的周长和面积比等于常数k[k≥1] 。 证明 设矩形A及矩形B的长与宽分别为a,b及x,y。 为证明满足要求的矩形B存在, 只要证明方程组:[k,a,b均为已知] x+y=k(a+b) , xy=kab。 有正数解即可。 由韦达定理,其解x,y可以看作二次方程: z^2-k(a+b)z+kab=0 (1) 的两个根。 下面证明这个二次方程必有两个正根。 因为k≥1,故其判别式: Δ=k^2*(a+b)^2-4kab≥k^2*(a+b)^2-4k^2*ab=k^2*(a-b)^2≥0 所以,方程有两个实根z1,z2。 又z1+z2=k(a+b)>0,z1*z2=kab>0, 从而z1>0,z2>0。证毕。
设矩形A,长、宽为a1、a2,则Sa=a1*a2,La=2(a1+a2)。 设矩形B,长、宽为b1、b2,则Sb=b1*b2,Lb=2(b1+b2)。 a1*a2:b1*b2=a1+a2:b1+b2=1:k。 b1+b2=k*(a1+a2),b1*b2=k*a1*a2。 b1、b2是否存在,就看方程x^2-[k*(a1+a2)]x+k*a1*a2=0是否有正数根。 根据题意条件k≥1,所以 【-[k*(a1+a2)]】^2-4*k*a1*a2=k*[k(a1-a2)^2+(4k-4)*a1*a2≥0。 说明方程有实根 由于[k*(a1+a2)]>0,k*a1*a2>0,说明方程的两个实根都是正数(不排除有重根即b1=b2的可能,如果a1=a2,且k=1)。
答:我只能想出来用数值方法来证明,不过不太严格. 1) 随机生成三个点A、B、C; 用作图函数画出ABC,用三角形边框的颜色在三角形内部填色,然后数出颜色为上述颜色...详情>>