Feladat: 745. matematika feladat Korcsoport: 18- Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Unatényi Tibor 
Füzet: 1956/november, 97 - 98. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Síkgeometriai szerkesztések, Ellipszis, mint kúpszelet, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1956/március: 745. matematika feladat

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

Képzeljük a feladatot megoldottnak. A betűzést az ábra mutatja.

 

 

Az AB nagytengely mint átmérő, fölé rajzolt főkörön vannak rajta a fókuszokból az e1 és e2 érintőkre bocsátott merőlegesek T1, T'1, ill. T2, T'2 talppontjai.
A centrális szimmetria miatt az F1E2F2E1 négyszög paralelogramma. Az F2-nek e2-re vonatkozó tükörképét F'2-vel jelölve F'2T2F1T1, továbbá a centrális szimmetria és a tükrözés miatt F1T1=F2T2=F'2T2, tehát F1F'2#T1T2, vagyis a T1T2, és hasonlóan látható, hogy T'1T'2 is, az F1E2F2E1, paralelogramma középvonalai.
Mivel a feladat szerint az F1E2F2=180-4α, és ‐ mint ismeretes ‐ az érintő felezi a rádiuszvektorok szögét, azért az F'2E2T2=F1E2T'2=T2E2F2=2α, és mint megfelelő szög a T2OX ugyancsak 2α. De mint megfelelő szög
T2OB=E2F1B=α,
és így a
BOX=2α-α=α,
vagyis OB felezi T2OX szöget.
Eszerint a szerkesztés menete: Az adott e1 és e2 párhuzamos érintők középvonalának egy O pontja körül rajzolt a sugarú kör metszi ki az e1 és e2 egyenesekből a T1, T'1, ill. T2, T'2 talppontokat, és a középvonalból az X pontot, melyre nézve T2OX hegyesszög. Ez utóbbi hegyesszögnek a felező egyenese a nagytengely hordozója. Az A, B, F1, F2, E1, E2, C, D pontok megszerkesztése már kézenfekvő.
A megoldhatóság feltétele, hogy 2a>d, ahol d jelenti e1 és e2-nek egymástól való távolságát.
Ha T1T2 helyett T'1T'2-t vesszük figyelembe, akkor a választott O ponthoz tartozó második ellipszishez jutunk, amely az elsőnek tükörképe az O-n átmenő és az érintőkre merőleges egyenesre nézve.
 

Unatényi Tibor (Balassagyarmat, Balassa B. g. III. o. t.)