Feladat: 395. matematika gyakorlat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):  Bender Cecilia ,  Kolonits Ferenc 
Füzet: 1957/november, 112 - 113. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Síkgeometriai számítások trigonometria nélkül háromszögekben, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1957/január: 395. matematika gyakorlat

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

A betűzést az 1. ábra mutatja.

 
 
1. ábra
 

Állításunk igazolást nyert, ha megmutatjuk, hogy
e2=b2+(ac)2=b2+ac,
mert ismeretes, hogy Pythagoras tétele megfordítható: minden háromszög derékszögű, amelynek oldalai kielégítik a pythagorasi egyenletet.
AC'=a-a-c2=a+c2,
és így

e2=AC'2+m2=(a+c2)2+m2,(1)b2=(a-c2)2+m2.(2)



(1) és (2) különbsége
e2-b2=a2+2ac+c24-a2-2ac+c24=ac,
ami bizonyítandó volt.
 

Bender Cecília (Bp. I., Szilágyi E. lg. II. o. t.)
 

II. megoldás: Rajzoljunk az egyik tompaszögű csúcs körül a szárral mint sugárral kört (a betűzést a 2. ábra mutatja).
 
 
2. ábra
 

A hosszabb párhuzamos oldalon keletkező E metszéspontra CEAD, mert a BEC egyenlő szárú háromszögből és a trapéz egyenlő szárú voltából
CEB=CBE=DAC.
Így AE=DC=c.
Ha a körhöz A-ból érintőt húzunk, akkor a keletkező ACF derékszögű háromszög két oldala az átlóval és a szárral egyenlő hosszúságú, az AF oldalra pedig az érintő mértani közép tulajdonsága szerint
AF=ABAE=ac.

Ezzel igazoltuk az állítást, mivel három oldalból csak egyféle háromszög szerkeszthető.
 

Megjegyzés: A feladat állítása közvetlenül adódik Ptolemaios tételéből is. Mivel ugyanis minden egyenlő szárú trapéz húrnégyszög, a tétel szerint
e2=b2+ac,
és ezt elegendő igazolni.
 

Kolonits Ferenc (Bp. VIII., Piarista g. II. o. t.)