Feladat: 734. matematika feladat Korcsoport: 18- Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Argay Gyula 
Füzet: 1956/november, 85 - 86. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyéb ponthalmazok a koordinátasíkon, Kör (és részhalmaza), mint mértani hely, Parabola, mint mértani hely, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1956/február: 734. matematika feladat

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

A feladat értelmében meg kell határozni azoknak a C pontoknak mértani helyét, amelyekre nézve az ABC háromszögben a C-ből kiinduló belső szögfelező átmegy az O ponton. Ismert tétel alapján ez esetben

CACB=AOOB=mn.
De
CA=(x+m)2+y2ésCB=(x-n)2+y2,
és így
m2n2=(x+m)2+y2(x-n)2+y2,
vagyis
(m2-n2)x2-2mn(m'+n)x+(m2-n2)y2=0.

Ha m=n, akkor a mértani hely egyenlete x=0, vagyis arra a triviális eredményre jutottunk, hogy ez esetben az y tengely pontjai tesznek eleget a követelménynek.
Ha mn, akkor oszthatjuk egyenletünket (m2-n2)-tel:
x2-2mnm-nx+y2=0,
ami úgy is írható
(x-mnm-n)2+y2=(mnm-n)2.
Ez pedig egy kör egyenlete, melynek középpontja az (mnm-n,0) pont, és sugara |mnm-n|. Nyilvánvaló, hogy e kör minden pontja eleget tesz a feladat követelményének, tehát e kör a keresett mértani hely.
 

Megjegyzés: Ezzel koordináta-geometriai levezetését adtuk az Apollonius-féle körnek.
 

Argay Gyula (Balassagyarmat, Balassa g. III. o. t.)