Feladat: 526. matematika gyakorlat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Szőkefalvi-Nagy Zoltán ,  Zalán Péter ,  Zaránd Rudolf 
Füzet: 1959/szeptember, 20 - 21. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Háromszögek nevezetes tételei, Magasságvonal, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1958/november: 526. matematika gyakorlat

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

I. megoldás: A szokásos jelöléseket használva szerkesszük meg pl. a B, C csúcsnak a CA, ill. AB oldalra való B1, ill. C1 tükörképét. Így BB1 és CC1 továbbá M metszéspontjuknak, a magasságpontnak A-val való összekötése megadja a magasságvonalakat. B1 céljára 2 körívet rajzolunk: C körül a és A körül c sugárral; C1-hez hasonlóan: A körül b és B körül a sugárral, végül a fenti 3 egyenessel a lépések száma 7.
Ha tudjuk, hogy a háromszög, pl. a C csúcsnál, derékszögű, akkor csak a CC1 magasságra van szükség, ezt 2 körívvel és 1 egyenessel, vagyis 3 lépésben kaphatjuk meg. (Egyébként M és C azonossága mutatná, hogy ACB=90.) ‐ Ha pedig azt tudjuk, hogy a háromszög egyenlő szárú, pl. AC=BC, akkor C körül 1 körívet megtakarítva 6 lépésben jutunk célhoz. ‐ A három oldal egyenlősége nem nyújt további megtakarítási lehetőséget.

 

Zalán Péter (Aszód, Petőfi S. g. I. o. t.)
 

II. megoldás: A BC oldal, mint átmérő fölötti Thales-kör a másik két oldalból (esetleg meghosszabbításából) kimetszi a BB' és CC' magasságok B', C' talppontját. Ezekből ugyanúgy haladhatunk tovább, mint előbb B1, C1-ből, és a lépések száma is ugyanannyi. Ugyanis a Thales-kör előkészítése 2 egyenlő sugarú körív (B és C körül) és a felező merőleges megrajzolását igényli, és megrajzolása a 4-ik lépés. Itt 3 körívet és 4 egyenest rajzolunk.
Ha a háromszög az A csúcsnál tompaszögű, akkor az AB, AC oldalak meghosszabbítása 2-vel növeli a lépések számát. Ha azonban a Thales-kört nem a legnagyobb oldal fölé rajzoljuk, akkor csak 1 hosszabbítás szükséges.
 

Zaránd Rudolf (Bp. VIII., Piarista g. I. o. t.)
 

Megjegyzések. 1. A II. megoldásban 1 lépést megtakaríthatunk a vonalzó és a körző egyidejű használatával, ‐ amit a feladat fogalmazása nem említ ugyan, de nem is zár ki. Elegendő ugyanis BC felező merőlegesét a vonalzóval csupán beállítani, és a körző csúcsát BC-nek így átmenetileg láthatóvá lett felezőpontjába szúrva 3-ik látható lépésként mindjárt a Thales-kört megrajzolni.
 

Szőkefalvi-Nagy Zoltán (Szeged, Radnóti M. g. I. o. t.)
 

2. Ezt a gondolatot folytatva előbb két körzőnek, majd egyiküknek és a vonalzónak egyidejű használatával az I. megoldásnak mind a 4 körívét megtakaríthatjuk: c, ill. a nyílásra kinyitott körzőink (esetleg kéthegyű, ,,szúrós'' körzők) egy-egy csúcsát A, ill. C-be szúrjuk, majd ,,szabad'' csúcsaikat összeillesztve a papírra levisszük B1-be. Ezután egyik körzőt vonalzóra cserélve beállítjuk és megrajzoljuk BB1-et, s i. t. Ez az eljárás azonban semmi esetre sem tekinthető euklidesi szerkesztésnek, mert az említett összeillesztés csak próbálgatással lehetséges (az A, ill. C körül c, ill. a sugárral írható gömb metszési körén.) Hasonló ez a papírcsíkkal való szögharmadolás geometriai kísérletéhez: 3 dologra kell figyelnünk: a két körzőcsúcsra és a papírra.
3. Elfogadtuk a 7-nél több lépéses megoldásokat is.