Feladat: 1432. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Füzet: 1965/december, 221 - 222. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Tengely körüli forgatás, Szabályos tetraéder, Feladat
Hivatkozás(ok):1966/november: Megjegyzés az 1432. feladathoz. Forgatások összetétele tükrözésekre bontással Feladatok megoldásai: 1966/november: 1432. matematika feladat

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

I. Rögzítsük magunk elé a vízszintes asztallapra az FBJK szabályos tetraédermodellt úgy, hogy BJK alaplapjának K csúcsa felénk legyen fordulva, tőle balra B-t, jobbra J-t lássuk, F-et pedig K fölött. Hányféleképpen állítható az előbbivel egybevágó, csúcsain P, Q, R, S betűkkel megjelölt modell az asztallapra úgy, hogy minden éle párhuzamos legyen az FBJK modell egy élével. Soroljuk fel e helyzeteket annak megadásával, melyik csúcs áll bennük fönt, balról, jobbról, ill. elöl középen.
II. Megengedjük a második tetraéder forgatását a következő két módon: ‐ 1. forgatás a felső csúcsot az asztalon fekvő lap középpontjával összekötő tengely körül, 120-kal, a modellre fölülről ránézve pozitív forgási irányban; ‐ 2. forgatás a balról elhelyezkedő csúcsot a vele szemben levő lap középpontjával összekötő tengely körül 120-kal, a csúcstól a lap felé tekintve pozitív forgási irányban. A két forgatást φ1,-gyel, ill. φ2-vel jelöljük.
Mutassuk meg, hogy a tetraéder bármelyik I. alatti helyzetéből átvihető bármelyik másikba φ1-nek és φ2-nek együttesen legfeljebb 4-szeri, kellő sorrendben való alkalmazásával.
III. Átvihető-e a PQRS tetraéder I. alatti bármelyik helyzetéből bármelyik másik helyzetébe, ha sem φ1-et, sem φ2-t nem alkalmazhatjuk kétszer egymás után ?