Feladat: 458. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Balázs B. ,  Bali Gy. ,  Biczó G. ,  Czomba I. ,  Dancs I. ,  Deseő Z. ,  Főző Éva ,  Gergely A. ,  Gutay L. ,  Gyapjas F. ,  Kántor S. ,  Kloszky E. ,  Kovács L. ,  Marik M. ,  Németh László ,  Pergel J. ,  Rockenbauer Magda ,  Schmidt E. ,  Szabó J. ,  Szathury Éva ,  Tilesch F. ,  Veszprém Lovassy g. szakköre ,  Vigassy J. ,  Viski Mária ,  Zawadowski Alfréd. 
Füzet: 1953/február, 43 - 44. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Projektív geometria, Diszkusszió, Síkgeometriai szerkesztések, Ellipszis, mint kúpszelet, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1952/május: 458. matematika feladat

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

I. megoldás: Az adott F1 gyújtópontnak tükörképe t1-, t2- és t3-ra G1, G2, G3. E három pont által meghatározott vezérkörnek középpontja a másik fókusz F2 és sugara 2a, a nagytengely. Ezekkel az adatokkal az ellipszis már könnyen szerkeszthető, feltéve, hogy F2 a vezérkörön belül van. A G1F2, G2F2 és G3F2 egyenesek metszik a t1, t2, t3, érintőkből a P1, P2, P3 érintési pontokat.
Taglalás: Tehát mindig egy és csakis egy megoldás van, ha F2 a vezérkörön belül van. Ha F2=F1, akkor az ellipszis elfajul körré. Ha F2 a vezérkörön kívül van, akkor ellipszis ugyan nem szerkeszthető, de hiperbola igen. Ha F2 rajta van a vezérkörön, akkor t1, t2 és t3 egy ponton mennek át, mikor is semmiféle kúpszelet nem tehet eleget a követelményeknek. Végül hátra van még az az eset, amikor G1, G2 és G3 egy egyenesen vannak, vagyis amikor a vezérkör vezéregyenessé fajul. Ez esetben tehát parabola tesz eleget követelményeinknek.
Eszerint, ha feladatunkban >>ellipszis<< helyett >>kúpszelet<<-et írunk, akkor mindig van egy és csakis egy megoldás, feltéve, hogy az adott 3 érintő nem megy át egy ponton. (Ezzel természetesen a t1t2t3 eset is ki van zárva, mert ez esetben a 3 érintő egy közös végtelenben fekvő ponton megy át.)

 

 

II. megoldás: Az F1-ből a t1, t2 és t3 érintőkre bocsátott merőlegesek talppontjai T1, T2 és T3 meghatározzák a főkört. A főkör és F1 birtokában az ellipszis már könnyen szerkeszthető, feltéve, hogy F1 a főkörön belül van.
A taglalás teljesen hasonló az előbbihez.