Feladat: 1275. matematika gyakorlat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Császár Gyula ,  Hetzmann Antal ,  Kovács István 
Füzet: 1970/május, 200. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Háromszögek hasonlósága, Derékszögű háromszögek geometriája, Síkgeometriai számítások trigonometria nélkül háromszögekben, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1969/október: 1275. 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 háromszög átfogója AB, és legyen rajta P, Q a BC, ill. AC befogóra az E, ill. F felező pontban állított merőlegesen.

 

 

Így a CPE és a QCF háromszög hasonló az ABC háromszöghöz, mert a csúcsok felsorolása szerint páronként megfelelő oldalaik merőlegesek egymásra, tehát az oldalpárok aránya egyenlő:
CPAB=CEAC=CB2AC,CQBA=CFBC=CA2BC,
innen
CPCQ=ABCB2ACBACA2BC=AB2,
amit bizonyítanunk kellett.
 

Hetzmann Antal (Tatabánya, Árpád Gimn., I. o. t.)

 

Megjegyzés. Ha a befogók egyenlők, akkor P és Q egybeesik az átfogó G felezőpontjával, az állítás semmitmondó, CP=CQ=CG=AB/2, hiszen ekkor CGA is egyenlő szárú derékszögű háromszög.
 

Császár Gyula (Budapest, Berzsenyi D. Gimn., I. o. t.)
 

II. megoldás. A fenti jelölésekkel elég azt belátnunk, hogy a PQ átmérőjű, O középpontú kört a CG egyenes G-ben érinti, hiszen CP és CQ e körnek C-ből húzott szelői, mert P is, Q is abban az ACB derékszögtartományban vannak, mint maga az ABC háromszög, másrészt CG=GA=AB/2, hiszen G az ABC háromszög köré írt kör középpontja.
G rajta van a PQ átmérőjű körön, mert itt metszi egymást a két felező merőleges, amelyek pedig egymásra is merőlegesek. Választhatjuk a betűzést úgy, hogy CA>CB legyen, ekkor P a GE szakaszon, Q pedig az FG meghosszabbításán adódik, CP<CQ, ezért az OCG háromszögben
POG+GCO=2PQG+GCO=(GAC+QCB)+OCG==GCA+GCB=ACB=90,


hiszen GAC egyenlő szárú háromszög. Eszerint GC merőleges a GO sugárra. Ezt akartuk bizonyítani.
 

Kovács István (Budapest, I. István Gimn., II. o. t.)