Feladat: 561. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Almási L. ,  Ambrus G. ,  Aujeszky G. ,  Bakos T. ,  Balló R. ,  Bauer A. ,  Bauer K. ,  Beke Gy. ,  Bense P. ,  Béres I. ,  Biczó G. ,  Bonyhárd P. ,  Csanádi M. ,  Csanády S. ,  Eördögh L. ,  Frivaldszky J. ,  Frühling J. ,  Gaál I. ,  Gergely J. ,  Gergely P. ,  Holbok S. ,  Huszár k. ,  Ivanyos A. ,  Jámbor I. ,  Joó F. ,  Kálmán Gy. ,  Katona P. ,  Kirz J. ,  Kiss P. ,  Kovács L. ,  Kulcsár S. ,  Lábos E. ,  Lackner Györgyi ,  Miskovszky Gy. ,  Neumann Gy. ,  Orlik P. ,  Ott L. ,  Papp Z. ,  Pasitka B. ,  Pátkai Gy. ,  Pintér L. ,  Rázga Tamás ,  Roboz Ágnes ,  Siklósi P. ,  Szabados J. ,  Szendrei I. ,  Szentai E. ,  Szepesszentgyörgyi O. ,  Tahy P. ,  Tolnai T. ,  Tomor B. ,  Uray L. ,  Ványai L. ,  Vértes P. ,  Vigassy J. ,  Zawadowski Alfréd ,  Zsombok Z. 
Füzet: 1954/március, 83 - 84. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Háromszögek hasonlósága, Háromszögek szerkesztése, Körülírt kör, Szögfelező egyenes, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1953/október: 561. matematika feladat

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

Kiindulva a köréírt körből, megszerkesztjük egy tetszőleges X pontban rajzolt α kerületi szöghöz tartozó BC húrt (1. ábra), amely a keresett háromszögnek a oldala.

 
 
1. ábra
 

Az fa szögfelező mindenesetre felezi az F pontban azt a BC ívet, amelynek pontjaiból a BC oldal 180-α szög alatt látszik. A keresett FA távolság messe a BC oldalt D-ben. DA=fa közvetlenül nem használható fel, de megszerkeszthető az FA távolság. Ugyanis az
FDCFCA,
mert az F közös, a DCF pedig egyenlő az FAC-gel, mint egyenlő íveken nyugvó kerületi szögek. Ennélfogva
FD:FC=FC:FA,
vagyis
FC2=FAFD=FA(FA-fa).

Ezen összefüggés alapján FC és fa ismeretében FA a 2. ábra szerint megszerkeszthető, felhasználva azt a tételt, mely szerint az FC érintőszakasz, mértani középarányos az F ponton átmenő szelő két metszete FA és FA-fa között.
 
 
2. ábra
 

A megszerkesztett FA sugárral F pont körül rajzolt kör metszi ki a háromszög köré írt körből az A pontot. A második metszéspont tükörképet ad.
Tehát mindig csak egy megoldás van, amíg FA2r, vagyis (a betűzést az 1. ábra mutatja)
faA'D'=A'Bcosα2=A'Fcosα2cosα2=2rcos2α2.
Egyenlőség esetén a háromszög egyenlőszárú (AB=AC), ha pedig fa>2rcos2α2, akkor nincs megoldás.
 

Rázga Tamás (Bp. II., Rákóczi g. II. o. t.)