Feladat: 769. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Csapodi Csaba 
Füzet: 1957/január, 13 - 14. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Síkgeometriai szerkesztések, Parabola, mint mértani hely, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1956/szeptember: 769. matematika feladat

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

Ismeretes, hogy az érintési pont merőleges vetülete a vezéregyenesen egyszersmind a fókusznak az érintőre vonatkozó tükörképe, vagyis az érintési ponton át a tengellyel párhuzamosan húzott egyenesnek az érintőre vonatkozó tükörképe átmegy a fókuszon. Ismeretes továbbá az is, hogy két érintő metszéspontját az érintési pontok által meghatározott húr felezőpontjával összekötő egyenes párhuzamos a tengellyel (ld. K. M. L. 555. feladat, 1954. március, 76‐77 old.).

 

 

Ezek alapján a szerkesztés menete a következő (ld. az ábrát, amely a betűzést is mutatja): az adott két érintő M metszéspontját összekötjük a P1P2 húr H felezőpontjával. A P1 és P2 pontokon át MH-val húzott párhuzamos egyenesek tükörképei metszik egymást az F fókuszban. Az F fókusznak az érintőkre vonatkozó F' és F'' tükörképei rajta vannak a vezéregyenesen. A fókusz és vezéregyenes ismeretében a parabola ismertnek tekinthető.
Az adott két érintő nem lehet egymással párhuzamos. Tehát az M pont mindig létezik. A két tükörkép‐egyenes is mindig metszi egymást egy F pontban, kivéve azt a triviális esetet, amikor P1 és P2 a paraméter végpontjai. Ez esetben ugyanis a két tükörkép‐egyenes a P1P2 egyenesbe esik egybe, és nem szolgáltat F pontot, de a szimmetria viszonyok miatt nyilván a P1P2 húr felezőpontja az F pont.
Tehát (ha a két adott érintő nem párhuzamos egymással), mindig van egy és csakis egy megoldás.
 

Csapodi Csaba (Bp. VIII., Vörösmarty g. III. o. t.)