Feladat: 369. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):  Balázs B. ,  Blaskó F. ,  Dancs I. ,  Durst E. ,  Hraskó P. ,  Jaky P. ,  Kántor S. ,  Kovács L. ,  Marik M. ,  Molnár T. ,  Németh Gy. ,  Papp I. ,  Pataki K. ,  Schmidt E. ,  Szabó D. ,  Szabó J. ,  Tilesch F. ,  Tisovszky J. ,  Veszprémi áll. ált. g. mat. szakköre ,  Villányi O. ,  Zatykó L. 
Füzet: 1952/április, 84 - 85. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Háromszögek hasonlósága, Trapézok, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1951/november: 369. matematika feladat

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

Legyenek a trapéz csúcspontjai A, B, C és D. A CD párhuzamos oldal felezőpontja E, az AE és BD egyenesek metszéspontja P, az AC és BE metszéspontja Q. A PQ egyenesnek metszéspontjai az AD, ill. BC szárakkal legyenek R és S. Bebizonyítandó, hogy RP=PQ=QS.

 
 

Először azt bizonyítjuk, hogy a PQ egyenes párhuzamos a trapéz párhuzamos oldalaival.
ABPEDP,
mert a szögek egyenlők. Ebből következik, hogy
AP:PE=AB:ED,
hasonlóképpen nyerjük, az AQB és CQE hasonló háromszögekből, hogy
BQ:QE=AB:EC.

Mivel ED=EC, azért BQ:QE=AP:PE. Ebből (BQ+QE):QE=(AP+PE):PE, vagyis
BE:QE=AE:PE.

Az ABE háromszögben és a PQE háromszögben két-két oldal aránya egyenlő, a két oldal által bezárt szög közös, tehát e két háromszög hasonló és így PQ és AB párhuzamosak.
Az ACD háromszögnek AE súlyvonala, s így felezi a CD oldallal párhuzamos RQ szakaszt is: RP=PQ. Hasonlóképpen a BDC háromszögből PQ=QS. Összevetve RP=PQ=QS, amit bizonyítani akartunk.