Feladat: 959. matematika gyakorlat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):  Horváth Sándor 
Füzet: 1965/október, 59 - 60. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Húrnégyszögek, Sokszögek szerkesztése, Síkgeometriai szerkesztések, Szabályos sokszögek geometriája, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1965/január: 959. matematika gyakorlat

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

a) A szabályos 12-szög külső szöge 360/12=30, így belső szöge 150, tehát az adott szögek megfelelnek. Legyen az ABC és BCD szögek felezőinek metszéspontja O. Így OBC=OCB=75, ezért OB=OC, és BOC=30, továbbá OABOBCOCD, és ezért OA=OB=OD, és AOD=90.
Ennélfogva az ABCD négyszöget O körül egymás után 3-szor 90-kal elforgatva A a D-be, majd D újabb helyzeteibe kerül, G-be, ill. K-ba, D pedig harmadszorra A-ba, egyszersmind B-nek és C-nek újabb E, H, L, ill. F, J, M helyzetei mind az O körüli, OA sugarú körön vannak, tehát az egyenlő oldalú ABCDEFGHJKLM tizenkétszög szabályos sokszög.

 
 


b) AOC=2BOC=60, így ACO egyenlő oldalú háromszög, és O pusztán körzővel is szerkeszthető, mint az A és C körül AC sugárral írt k1, k2 körök metszéspontja. Ezután az O körüli, AC sugarú k3 kör a szabályos 12-szög körülírt köre, és ez k1-et L-ben, k2-t E-ben metszi másodszor. A hátra levő 6 csúcs 3 körrel kimetszhető k3-ból, körzőnyílásba LD-t véve, ami a 12-szög csökkenően rendezett átlói sorozatában a második átló. Középpontnak A-t, B-t, végül E-t véve egymás után az F, H, a G, J és a K, M csúcs-párokat kapjuk. ‐ 6 kört használtunk fel, és a körzőnyílást egyszer változtattuk.
 
Megjegyzések. 1. Az utolsó 3 kör meglehetősen laposan metszi k3-at, ami a gyakorlatban a szerkesztést pontatlanná teheti. Kedvezőbb metszésekkel kapjuk a hátra levő 6 csúcsot AE sugarú köröket írva, így azonban összesen 7 kört használunk fel, a további középpontok A, B, C, D.
2. k3 előállítása után a körzőnyílást nem változtatva mind a 6 hátra levő csúcs kijelöléséhez külön kör kellett volna, vagyis 9 kör.
 
 Horváth Sándor (Budapest, I. István g. I. o. t.)