Feladat: Pontversenyen kívüli P.374 Korcsoport: 18- Nehézségi fok: nehéz
Füzet: 1983/február, 78. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Hol a hiba?, Pontversenyen kívüli probléma, Hossz, kerület, Síkgeometriai bizonyítások

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Keressük meg a (nem javítható) hibát ebben a bizonyításban! Milyen hallgatólagos feltételt használt fel a bizonyításban a szerző ?
Adott egy folytonos AB görbe, amelynek A pontjában van érintője.

Be akarjuk látni, hogy ha a görbe C pontja közeledik az A ponthoz, akkor az AC ívhossz és az AC szakaszhossz aránya 1-hez tart. Newton a Principa c.művében erre lényegében a következőket mondja (Newton: A Principából és az Optikából, Kriterion, Bukarest, 1981,86. old.). Foglaljuk be az AB görbét egyABD  háromszögbe, ahol AD a görbe A pontbeli érintője (I. az ábrát). Az AC egyenes messe a BD szakaszt a C' pontban. Nagyítsuk ki az AC ívet az A pont ból úgy, hogy a C pont a C' pontba kerüljön. Ekkor az AC' ívhossz és az AC' szakaszhossz aránya megegyezik az AC' ívhossz és az AC szakasz arányával. Az AC' ív benne van az ADC' háromszögben, tehát az AC' ívhossz kisebb AD+DC'-nél, és a háromszög egyenlőtlenség szerint ADAC'+DC'.Tehát
AC'AC'AC'+2DC'.
Ha C közeledik A-hoz, akkor az AC egyenes közeledik az AD érintőhöz, C' tehát közeledik D-hez. így a DC' szakasz 0-hoz tart. Tehát az AC'/AC' arány (s így a vele egyenlő .AC'/AC arány is) 1-hez tart.