Feladat: 1316. matematika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Fodor Éva 
Füzet: 1971/november, 135. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Számtani-mértani egyenlőtlenségek, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1970/május: 1316. matematika gyakorlat

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

Legyen az adott egyenes e, a pontok A és B, egy az A-n és B-n átmenő kör k, és ennek e-vel közös pontjai E, F.

 

 

Az utóbbi két pont létezik és egymástól különböző, mert e az A-t és B-t szétválasztja, tehát k-t is két ívre vágja szét. Így AB és EF, mint k húrjai, metszik egymást egy M belső pontjukban, és ismert tétel szerint * MEMF=MAMB. Itt M helyzete és a jobb oldal értéke független k megválasztásától, tehát ugyanez áll a bal oldal értékére is. ‐ A feladat szerint úgy kell megválasztanunk k-t, hogy EF=EM+MF értéke a lehető legkisebb legyen.
Alkalmazzuk a pozitív számok mértani és számtani közepének nagyságviszonyára ismert tételt EF két darabjára. A fentieket is felhasználva
EF=2EM+FM22EMMF=2MAMB,
és a bal oldal akkor és csak akkor nem haladja meg a jobb oldal (állandó) értékét, vagyis értéke akkor a legkisebb, ha a két darab egyenlő, EM=MF, tehát M felezi az EF húrt.
Eszerint a legrövidebb E0F0 húrt kimetsző k0 kör O0 középpontja egyrészt az M-ben e-re emelt m0 merőlegesen van, másrészt természetesen az AB húr f felező merőlegesén, vagyis e két merőleges metszéspontja. Ezzel eljárást is adtunk k0 megszerkesztésére. Az O0 metszéspont és k0 egyértelműen meg vannak határozva, mert AB nem párhuzamos e-vel, így m0 és f sem párhuzamosak, és k0 sugara O0A.
 

Fodor Éva (Makó, József A. Gimn., II. o. t.)

*Lásd pl.: Horvay KatalinPálmay Lóránt: Matematika a gimn. és szakközépisk. II. o. számára. 4. kiadás. Tankönyvkiadó. Budapest. 1970. 175. o. 246. feladat.