Feladat: F.2035 Korcsoport: 18- Nehézségi fok: -
Megoldó(k):  Csikós B. ,  Incze Gabriella ,  Magyar Zoltán ,  Miklós D. ,  Posgay Gy. ,  Soukup L. ,  Tornóci L. ,  Unger J. 
Füzet: 1976/november, 125 - 126. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Tengely körüli forgatás, Vetítések, Egyenesek egyenlete, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1976/március: F.2035

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

I. megoldás. Válasszuk a koordináta-rendszer origójának O-t, x tengelyének f-et, és jelöljük az E1,E2 pontok koordinátáit E1(x1,y1),E2(x2,y2)-vel.

 

 

Mivel Ei vetülete az x tengelyen nem O,xi0, és az yi/xi=mi hányados csak az ei egyenes helyzetétől függ (i=1,2). Az Fi pont koordinátái Fi(xi;0), így F1E2 egyenlete
y=y2x2-x1(x-x1),
F2E1 egyenlete pedig
y=y1x1-x2(x-x2).
E két egyenes egymást az
x0=y1x2+y2x1y1+y2,y0=y1y2y1+y2
koordinátájú pontban metszi, ezek G koordinátái (tudjuk, hogy G létrejön). G tehát rajta van az
y1y2x=(y1x2+y2x1)y
egyenletű egyenesen, ami más alakban (x1x20-val való osztás után)
m1m2x=(m1+m2)y.
Ez valóban egyenes egyenlete, mert m1m2=m1+m2=0 csak m1=m2=0 mellett lehet, amikor G nem jöhetne létre. Tehát OG egyenlete csak az e1,e2,f egyenesek helyzetétől függ, állításunkat ezzel igazoltuk.
 

  Magyar Zoltán (Budapest, Jedlik Á. Gimn., III. o. t.)
 
II. megoldás (vázlat). Jelöljük az egyenesek síkját S1-gyel, és forgassuk el f körül 90-kal az e2-vel és E2-vel együtt, új helyzetüket jelöljük S2-vel, e2*-gal, E2*-gal, a forgatás közben félúton kapott síkot S3-mal.
 

 

Az E1F2,E2*F1 egyenesek az E1E2* egyenes S1,S2-n levő vetületei, és ‐ mint az könnyen látható ‐ visszaforgatás után épp annak a  G*-nak az S1-en levő vetületében metszik egymást, amelyben E1E2* metszi S3-t. Ez viszont E1E2, választásától függetlenül mindig rajta van S3-nak és az e1e2* egyenesek által meghatározott S síknak a g* metszésvonalán.