Feladat: 1169. matematika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Kovács Klára ,  Mónus Ferenc 
Füzet: 1968/október, 70 - 71. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Háromszögek hasonlósága, Síkgeometriai szerkesztések, Vektorok felbontása összetevőkre, Gyakorlat, Harmonikus közép
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1967/december: 1169. matematika gyakorlat

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

I. megoldás. Legyen a szög csúcsa C, a fölmért a, b szakasz végpontja rendre A, B, a szögfelező metszéspontja az AB egyenessel D, a D-ben CD-re állított merőlegesnek CA-n és CB-n levő pontja A', ill. B', végül CA'=CB'=h*.

 

 

Elég az a<b esettel foglalkoznunk, hiszen a=b esetén (1)-ből h=a, másrészt ekkor A' azonos A-val, az állítás helyessége nyilvánvaló.
a<b esetén B' a CB szakaszon, A' pedig CA meghosszabbításán adódik, mert az ABC háromszögből
DAC=BAC>ABC=DBC,
így pedig, ACD=DCB és A'B'CD miatt
CDA<CDB, vagyisCDA<CDA'=90=CDB'<CDB,


ami állításunkat bizonyítja.
Tükrözzük a CA egyenest a D pontra, ekkor A' képe B', A képe pedig legyen E. Így B'ECA, és a BB'E, BCA hasonló helyzetű háromszögpárból
B'E:CA=A'A:CA=B'B:CB,(h*-a):a=(b-h*):b, végülh*=2aba+b=h,


vagyis a szerkesztett szakasz egyenlő hosszú a keresett szakasszal. Ezt kellett bizonyítanunk.
(Ha a kiindulási ACB szöget konkávnak tekintjük, akkor felező félegyenesének C-n túli meghosszabbításán kapjuk D-t, mert az AB szakasz a kiegészítő konvex szögtartományban halad.)
 

 Kovács Klára (Budapest, Apáczai Csere J. Gyak. Isk., 8. o. t.)
 

II. megoldás. Tovább is a fenti jelöléseket használjuk. Legyen B-nek CD-re való tükörképe (a CA félegyenesen) F. Ekkor
FDA'=BDB'=ADA',
tehát DA' felezi az ADF szöget, így a szögfelező osztásarányának tételét a DAF és CAB háromszögekre alkalmazva a fenti aránypár más alakját kapjuk:
AA':A'F=AA':B'B=AD:DF=AD:DB=CA:CB.
 Mónus Ferenc (Hódmezővásárhely, Bethlen G. Gimn., I. o. t.)