Feladat: 668. matematika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Farkas Klára 
Füzet: 1961/október, 75. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Paralelogrammák, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1960/december: 668. matematika gyakorlat

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

Ha az ABCD paralelogramma A és B szögeinek felezői E-ben metszik egymást, akkor az ABE háromszög E-nél derékszögű, mert

EAB+EBA=12(DAB+CBA)=12180=90.
A további metszéspontokat F, G, H-val jelölve az EFGH négyszögben hasonlóan minden szög derékszög. Ezt kellett bizonyítanunk.
 
 

Rombuszban (tehát négyzetben is) a szögeket éppen az átlók felezik, így az EFGH téglalap elfajul a rombusz középpontjává.
Messe a BAD szög felezője a CD oldalt J-ben. Ekkor AJD=JAB=JAD (mert váltószögek, ill. feltevésnél fogva), ezért az AJD háromszög egyenlő szárú, az ADJADC szög felezője H-ban felezi az AJ alapot, ezért H-egyenlő távol van az AB, CD oldalaktól. Ugyanígy F is az ABCD négyszög AB-vel párhuzamos középvonalán van, tehát a HF átló párhuzamos AB-vel és FHE=BAJ=BAD/2. Ha már most az EFGH négyszög négyzet, akkor FHE=45, tehát BAD=90. Eszerint négyzet akkor keletkezik, ha egyenlőtlen oldalú derékszögű négyszögből, vagyis téglalapból indultunk ki.
 

Farkas Klára (Eger, Gárdonyi G. g. II. o. t.)
 

Megjegyzés. A legtöbb dolgozat azt igazolta, hogy téglalap szögfelezői négyzetet adnak. Ezen felül még lehetnének más ilyen paralelogrammák is !