Feladat: 1088. matematika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Borzsák Péter ,  Nikodémusz Anna ,  Sailer Kornél ,  Süttő Klára 
Füzet: 1967/október, 68 - 70. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Háromszögek hasonlósága, Eltolás, Derékszögű háromszögek geometriája, Téglalapok, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1966/november: 1088. matematika gyakorlat

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

I. megoldás. DCP=CBM, és CDP=DAM, mint merőleges szárú hegyesszögek (1. ábra), így P és vele N is az AD, BC egyenespár közti sávban van. Ezért az NCP és CBM, valamint NDP és DAM derékszögű háromszögek páronként hasonlók.

 
 
1. ábra
 

Megfelelő befogóik arányainak egyenlőségéből osztással:
CNNP=BCCM=ADCM,NDPN=DAMD,CNND=MDCM.
A számlálókat két-két szakasz különbségeként írva, majd az egyenlőség mindkét oldalához 1-et adva
CD-NDND=CD-CMCM,CDND=CDCM,
amiből ND=CM. Ezt kellett bizonyítanunk.
 
 Sailer Kornél (Ózd, József A. g. I. o. t.)
 
 
2. ábra
 

II.megoldás. Toljuk el a CDP háromszöget úgy, hogy D csúcsa M-be jusson, és legyen új helyzete C'MP' (2. ábra). Ekkor egyrészt
C'P'CPBM,tehátC'P'BM,
másrészt BAMC' paralelogramma, így
MP'DPAMBC',vagyisMP'BC',
tehát P' a BMC' háromszög magasságpontja. Ezért BP' merőleges MC'-re, azaz CD-re, tehát azonos a BC egyenessel, vagyis P' rajta van BC-n. Így pedig az eltolás miatt NC=PP'=DM, és DN=DC-NC=DC-DM=MC, qu. e. d.
 
 Süttő Klára (Budapest, Ságvári E. gyak. g. II. o. t.)
 

III. megoldás. Rajzoljunk kört az A, B és M ponton keresztül. Ez szimmetrikus az AB oldal f felező merőlegesére, ami egyben CD-nek is felező merőlegese, s így átmegy CD azon N1 pontján, amelyre DN1=MC. Azt akarjuk belátni, hogy N azonos N1-gyel.
 
 
3. ábra
 

Legyen a kör M-mel átellenes pontja M1, akkor egyrészt M1 merőleges vetülete CD-n N1, mert a kör középpontja f-en van. Másrészt felhasználva Thalész tételét
M1AAMPDésM1BBMPC,
tehát
M1APDésM1BPC.
Így az ABM1 háromszög a DCP háromszögből a DC-re merőleges DA-val történő eltolással kapható. Ez azonban azt jelenti, hogy M1-gyel együtt P merőleges vetülete CD-n szintén N1, és ezt akartuk bizonyítani.
 
 Borzsák Péter (Budapest, I. István g. I. o. t.)
 
Megjegyzés. Meg lehet mutatni, hogy az állítás akkor is helyes, ha M a CD egyenesnek a CD szakaszon kívül levő pontja.
 
 Nikodémusz Anna (Miskolc, Földes F. g. II. o. t.)