Feladat: F.1927 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: -
Füzet: 1975/január, 10 - 11. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Beírt kör, Diszkusszió, Körérintési szerkesztések, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1974/március: F.1927

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

A szerkesztést hasonlósági transzformációval hajtjuk végre. Tetszőleges r1* sugárral az AB oldalszakaszt E-ben érintő k1* kört veszünk föl a háromszög belsejében, megszerkesztjük a 2r1* sugarú k2* kört úgy, hogy érintse k1*-ot, és az EB félegyenest ‐ ha kell, vegyünk olyan új k1*-ot, amelyhez k2*-nak F érintési pontja is az AB szakaszon adódik ‐, majd k1*-nak AC-vel párhuzamos érintői közül azt a t1*-ot, amelyik metszi az EA félegyenest, és k2*-nak BC-vel párhuzamos érintői közül, amelyik metszi az FB félegyenest. Legyenek e metszéspontok rendre A*, B* és a rajzolt érintők metszéspontja C*, így az A*B*C*=H* háromszögben k1*, k2* megfelelnek a feladat feltételeinek, másrészt H* és az adott ABC=H háromszög centrálisan hasonlók az AB és CC* egyenesek O metszéspontjára.

 

 

Most már k1*-ot és k2*-ot O-ból OA:OA* arányban nagyítva, a kívánt k1, k2 körpárt kapjuk. A szerkesztés helyességének bizonyítását az olvasóra hagyjuk.
A k1*, k2* körpár ‐ a tett korlátozásokkal is, ‐ bármely ABC háromszögben megszerkeszthető és k1* nyilván valóban benne van a H*-ban, ennélfogva k1 is benne lesz H-ban. A k2 kör akkor és csak akkor adódik H-ban, ha k2* a H*-ban adódott. Ennek feltétele, hogy t1* ne messe k2*-ot, legföljebb érintse. Ez ekvivalens azzal, hogy t1* legalább akkora szöget zárjon be AB-vel, mint k1*-nak és k2*-nak t második közös érintője. Az utóbbi szöget φ-vel, és O1*-nak O2*F-en levő vetületét G-vel jelölve
sinφ2=GO2*O1*O2*=13,
φ=3857', és a megoldás feltétele: αφ.
Ezzel a megoldást befejeztük.