Feladat: 649. matematika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Bor Edit ,  Harkányi Gábor ,  Rácz László 
Füzet: 1961/április, 170 - 171. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Súlyvonal, Magasságvonal, Háromszögek szerkesztése, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1960/október: 649. matematika gyakorlat

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

Legyenek az adatok rendre AA0=sa, BB0=sb, CC1=mc, ahol A0, B0 a BC, ill. CA oldal felezőpontja, C1 pedig C vetülete AB-re.

 
 

Feltehetjük, hogy sasb. A feladatot visszavezetjük az ABS háromszög megszerkesztésére, ahol S az ABC háromszög súlypontja. Az ABS háromszögben a súlypont ismert osztási aránya alapján SA=2sa/3 és SB=2sb/3 és S magassága AB fölött mc/3. A szerkesztés menete: a c egyenes tetszés szerinti S1 pontjában merőlegest állítunk és felmérjük mc/3-at, a végpont S. S körül SA, majd SB sugárral kört írunk, ennek c-vel való egyik közös pontja A, ill. B. ‐ Most már BS-nek S-en túli meghosszabbítására felmérjük BS felét, így kapjuk B0-t, végül A-nak B0-ra való tükörképe C.
Így BB0=BS+SB0=3BS/2=sb; B0 magassága c fölött 3/2-szer akkora, mint S-é, tehát mc/2, C magassága pedig 2-szer akkora, mint B0-é, tehát mc; így a nyert ABC háromszögnek a BB0 szakasz súlyvonala, és az S pont súlypontja. Ekkor pedig az AS egyenesnek a háromszögbe eső szakasza 3AS/2=sa, tehát háromszögünk megfelel a feltételeknek.
Általában 2 megoldást kapunk. Ugyanis az A-ra adódó metszéspontok közül elég egyiket figyelembe vennünk, B-re azonban már mindkét metszéspontot fel kell használnunk (S1-nek A-val egyező, ill. ellentétes oldalán). 2 megoldás van, ha SA>SB>SS1, másképpen ha 2sa>2sb>mc; 1 megoldás van, ha 2sa=2sb>mc (egyenlő szárú háromszög), és ha 2sa>2sb=mc (ekkor BB0AB). Nincs megoldás, vagy csak elfajult háromszöget kapunk, ha mc2sa2sb.
 

Bor Edit (Szeged, Ságvári E. gyak. g. II. o. t.)
 

Megjegyzések. 1. Visszavezethetjük a feladatot annak az A*B*C háromszögnek a megszerkesztésére is, amelyben A*, B* az AB egyenesnek az a pontja, amelyre A*A=AB=BB*. Ennek oldalai CA*=2sb és CB*=2sa, és C-ből induló magassága mc.
 

Harkányi Gábor (Budapest, Piarista g. I. o. t.)
 

2. Egy további visszavezetési lehetőség az, hogy azt az ADA0 háromszöget szerkesztjük meg, amelynek D csúcsa AB-nek B-n túli meghosszabbításán van ‐ és BD=AB/2. Ennek oldalai A0A=sa, A0D=sb és A0-ból húzott magassága mc/2. Ez a háromszög 3:2, az 1. megjegyzésbeli háromszög pedig 3:1 arányú nagyítása a fenti ABS háromszögnek.
 

Rácz László (Budapest, Kossuth L. gépip. t. II. o. t.)

 

3. Új versenyzőink többsége nem vizsgálta meg a megoldhatóság feltételét és a megoldások számát. Ezt nem tekintettük hiánynak, mert eddigi tanulmányaikban ezekről a kérdésekről még nem hallottak. Ajánljuk azonban, hogy a továbbiakban a szerkesztési feladatok ezen szükséges részeire is legyenek tekintettel.