Feladat: 761. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Makkai Mihály 
Füzet: 1956/december, 147. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Hiperbola egyenlete, Hiperbola, mint mértani hely, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1956/május: 761. matematika feladat

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

Helyezzük el körünket egy derékszögű koordináta-rendszerben úgy, hogy középpontja az origóban, az A pont az x tengely pozitív részén legyen (lásd az ábrát).

 

 

A P pont koordinátáit x, y-nal jelölve:
x=OA+AP'=ON+MP=ON+NM=OM,
és így az OAM derékszögű háromszögre Pythagoras tételét alkalmazva
x2=y2+r2,
vagyis
x2r2-y2r2=1.

Ez egy egyenlőoldalú hiperbolának egyenlete, melynek középpontja O, valós féltengelye az OA=r szakasz.
x>r>0 miatt csak az a hiperbolaág jön számításba, amelynek csúcspontja az adott A.
Megfordítva: ezen hiperbolaág bármely P(x,y) pontjára nézve
x2=y2+r2,
másrészt
OM2=y2+r2.

E két összefüggés egybevetéséből
x=OM,
és így
x-r=OM-r,
azaz
AP'=MP=MN.

Tehát a P pont eleget tesz a feladat feltételeinek, vagyis a jelzett hiperbolaág a keresett mértani hely.
 

Makkai Mihály (Bp., V., Eötvös J. g. III. o. t.)