2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение09.10.2019, 12:31 
Аватара пользователя


01/12/11

8634
а) Существует ли треугольник, у которого длины всех сторон и всех высот являются целыми числами?

б) А непрямоугольный треугольник с таким свойством?

в) А непрямоугольный и неравнобедренный?

 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение09.10.2019, 12:51 


05/09/16
12058
Ktina
На все три вопроса ответ "да".

 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение09.10.2019, 13:08 
Аватара пользователя


01/12/11

8634
wrest
А пример на третий пункт?

 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение09.10.2019, 13:55 


05/09/16
12058
Ktina в сообщении #1419924 писал(а):
А пример на третий пункт?

$(1275;2890;2975)$

Hint: Целочисленность и рациональность -- одно и то же в нашем случае (при увеличении в $n$ раз длин сторон, во столько же увеличиваются и высоты: подобие), а у героновых треугольников высоты рациональные ибо $h_i=\dfrac{2S}{l_i}$ где $i$ - номер стороны;$h_i$ -- высота, проведенная к стороне $l_i$; $S$ - площадь.

P.S. Имхо, это надо все же в загадки, а не олимпиаду.

 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение09.10.2019, 15:28 
Заслуженный участник


26/06/07
1929
Tel-aviv
wrest в сообщении #1419930 писал(а):
$(1275;2890;2975)$

$(845,910,975)$ меньше.

 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение09.10.2019, 15:45 


05/09/16
12058
arqady в сообщении #1419939 писал(а):
$(845,910,975)$ меньше.

Да, ну так и не просили же привести "наименьший неравнобедренный"...
Но вот вам ещё меньше вашего (и по периметру и по площади): $(260;845;975)$ :mrgreen:

 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение09.10.2019, 17:56 
Заслуженный участник


20/08/14
11766
Россия, Москва
Если я нигде не ошибся, то есть ещё ровно один примитивный меньший непрямоугольный и неравнобедренный треугольник $(35;75;100)$ с площадью $1050$ и высотами $60;28;21$. Т.е. он и наименьший.

 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение09.10.2019, 23:53 


05/09/16
12058
Dmitriy40
Всё верно, ошибки нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение13.10.2019, 21:43 
Заслуженный участник


20/08/14
11766
Россия, Москва
Интересно насколько большим может может быть отношение большей стороны к меньшей в таком треугольнике. Пока нашёл лишь треугольник $(6175;169000;170625)$ с отношением $\approx 27{,}63$, это рекорд.

 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение13.10.2019, 23:58 
Аватара пользователя


01/12/11

8634
Dmitriy40 в сообщении #1420573 писал(а):
Интересно насколько большим может может быть отношение большей стороны к меньшей в таком треугольнике.

Цитата:
Отношение большей стороны к меньшей может принимать сколь угодно большие значения.

(Источник цитаты)


 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение21.10.2019, 12:03 
Заслуженный участник


20/08/14
11766
Россия, Москва
Можно тогда чуть переформулировать: треугольник (с целочисленными сторонами, высотами и соответственно площадью) наименьшей площади с наибольшим соотношением сторон? Рациональность площади не обеспечивает её минимум при приведении сторон и высот к целым.
В дополнение к предыдущему площадью $505732500$ нашёлся ещё и вот такой: $(280645;273800;8325)$ площадью $656709300$ и соотношением сторон $\approx 33{,}71$.
Плюс интересно будет ли и дальше меняться порядок при смене порядка сортировки (по площади или соотношению сторон), как это было с меньшими этих двух треугольниками.

 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение21.10.2019, 12:20 


05/09/16
12058
Dmitriy40 в сообщении #1421831 писал(а):
Плюс интересно будет ли и дальше меняться порядок при смене порядка сортировки (по площади или соотношению сторон), как это было с меньшими этих двух треугольниками.

Под "величиной" треугольника (большой или маленький) видится три вполне "законных", но очень различных параметра
-- периметр
-- диаметр ("габарит" - наименьший диаметр окружности в которую целиком поместится треугольник)
-- площадь

P.S. А... диаметр это же наибольшая сторона.

 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение21.10.2019, 13:12 


26/08/11
2100
wrest в сообщении #1421832 писал(а):
P.S. А... диаметр это же наибольшая сторона.
Не и для остроугольного треугольника.

 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение21.10.2019, 15:06 
Заслуженный участник


20/08/14
11766
Россия, Москва
Оказывается если задаться меньшей стороной, то сразу получаются ограничения на площадь, наибольшую сторону и соответственно отношение наибольшей и наименьшей сторон. Т.е. нельзя получить произвольно большое соотношение сторон для заданной меньшей стороны. Правда в реальных треугольниках соотношение в разы меньше этого максимума, но всё же это ограничивает перебор сверху. Да ещё плюс и не все величины меньшей стороны допустимы вообще.

 Профиль  
                  
 
 Re: Треугольник с целыми сторонами и высотами
Сообщение21.10.2019, 23:23 
Заслуженный участник


20/08/14
11766
Россия, Москва
Переделал перебор и в результате быстро нашлось ещё много треугольников, в частности (в порядке увеличения площади и соотношения сторон):
$(12025;574980;581825),\;S=2859088050,\;k=48{,}385$
$(16539;815924;821437),\;S=6382565490,\;k=49{,}667$
$(21645;1197875;1204720),\;S=12333321000,\;k=55{,}658$
$(40391;3398759;3427320),\;S=48738204060,\;k=84{,}854$
$(120575;10533750;10566875),\;S=611568457500,\;k=87{,}637$
$(216325;22021885;22065150),\;S=2336081560800,\;k=102{,}000$
$(219555;31434700;31577585),\;S=2625991968600,\;k=143{,}825$
$(342805;49455125;49615520),\;S=7503727206000,\;k=144{,}734$
$(520025;79071250;79536375),\;S=9221447317500,\;k=152{,}947$
$(342805;55336275;55389740),\;S=9373190277150,\;k=161{,}578$
$(336175;81402375;81642500),\;S=9590013798750,\;k=242{,}857$
$(800153;204138003;204740180),\;S=53859770711520,\;k=255{,}876$
Это всё что нашлось до миллиона по меньшей стороне. Общее количество непрямоугольных квадратов 3348 штук (и 341 прямоугольных).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 15 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group