Feladat: 669. matematika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Baróti Gy. ,  Bresztyenszky Júlia ,  Corrádi G. ,  Cserép Cs. ,  Deák I. ,  Dobó F. ,  Fazekas P. ,  Fekete S. ,  Földes Antónia ,  Galgóczy K. ,  Gazsó J. ,  Gönczy J. ,  Jahn L. ,  Kertész J. ,  Kiss G. ,  Kohut J. ,  Krokos J. ,  Kultsár L. ,  Lehel J. ,  lengyel F. ,  Lipcsey Zs. ,  Nagy Angéla ,  Nagy Péter Tibor ,  Raisz Miklós ,  Sólyom Ilona ,  Somfalvi J. ,  Szepesvári Gy. ,  Szidarovszky F. ,  Szirai J. ,  Tábori Éva ,  Tamás E. ,  Tasnády Mária ,  Tihanyi L. ,  Várkonyi S. 
Füzet: 1961/október, 76. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyenlő szárú háromszögek geometriája, Síkgeometriai számítások trigonometria nélkül, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1960/december: 669. matematika gyakorlat

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

Az OM1M2, M1M2M3, M2M3M4, ...M8M9M10, M9M10M11 háromszögek ‐ jelöljük őket sorra H1, H2, H3,...,H10-zel ‐ szerkesztésnél fogva egyenlő szárúak, és OM2, M1M3,...,M9M11 alapjuk váltakozva az f, e egyenesen van.

 
 

Szögeikből megkapjuk az M1M2, M2M3,...,M10M11 szakasznak e és f-fel bezárt szögeit. Jelöljük a 180/11 szöget α-val, így a szögek összege 11α, és α többszörösei közül 5α még hegyes szög, 6α már tompa.
Az OM1M2 háromszögben M1OM2=M1M2O=3α (nem lehet ugyanis szó e és f 8α nagyságú tompaszögéről), ezért OM1M2=11α-23α=5α. Ez hegyes szög, tehát M3 az M1-nek azon az oldalán adódik, ahol O van. ‐ H2-ben M1M3M2=5α, így M1M2M3=α<M1M2O, tehát M3 az OM1 szakaszon van, és M2M3O=6α, M3M2O=2α. ‐ H3-ban M3M4M2=2α, így M2M3M4=7α>M2M3O, tehát M4 az M2-ből nézve O-n túl van, és M4M3O=α. ‐ H4-ben M3M5M4=α, így M3M4M5=9α>M3M4M2, tehát M5 az M3-ból nézve O-n túl van, és M5M4O=7α, tompa szög. ‐ Ezért H5-nek M5M4M6 és M5M6M4 szögei ennek kiegészítő szögei, nagyságuk 4α, tehát M6 az O-ból nézve M4-en túl van, továbbá M4M5M6=3α, és ezért M6M5O=4α.
Az M5M6M4=M5M6O=M6M5O=4α egyenlőség szerint az OM5M6 háromszög egyenlőszárú, vagyis M6 az M5 tükörképe az e és f közti 3α nagyságú szög t felezőjére nézve. Ez pedig azt jelenti, hogy M7-nek M6-ból való szerkesztése tükörképe annak ahogyan M5-ből visszajutnánk M4-re, vagyis M7 az M4 tükörképe t-re. Ugyanígy M8, M9, M10 rendre az M3, M2, M1 tükörképe, végül a kérdéses M11 az O tükörképe t-re. És mivel O rajta van t-n, azért M11 egybeesik O-val. Ezzel a bizonyítást befejeztük.
 

Raisz Miklós (Miskolc, Földes F. g. II. o. t.)