Feladat: 1442. matematika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Füzet: 1973/október, 65 - 66. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Háromszögek hasonlósága, Vetítések, Derékszögű háromszögek geometriája, Szögfelező egyenes, Párhuzamos szelők tétele, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1972/november: 1442. matematika gyakorlat

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

I. megoldás. Messe a BAC=α, ill. ABC=β szög szögfelezője a szemközti oldalt A1-ben, ill. B1-ben, és jelöljük ezeknek az AB-re eső vetületét A2-vel, ill. B2-vel.

 

 

Az A1,B1 pontnak a felezett szög másik szárára való vetülete C, ezért A1C=A1A2, (hiszen a szögfelező pontjai ugyanakkora távolságra vannak a szög két szárától), tehát az A1CA2 háromszög egyenlő szárú. Így A1CA2=α/2, hiszen BA1A2=α. Hasonlóképpen B1CB2=β/2, és így
A2CB2=90-(α2+β2)=45,
tehát az A2B2 szakasz valóban 45 szögben látszik a C-ből.
Felhasználtuk azt is, hogy A2 és B2 az AB szakasz belső pontjai. Ez szemlélet nélkül is adódik abból, hogy A1, B1, a befogókon vannak, a befogók vetülete pedig része az átfogónak, mert α és β hegyesszög.
 

Megjegyzés. A felhasznált szögegyenlőségek abból is kiolvashatók, hogy az A, A2, A1 és C pontok egy körön, az AA1 szakasz Thalész-körén fekszenek. Így a kerületi szögek tételéből következik, hogy pl. A1CA2=A1AA2=α/2.
 

II. megoldás. Legyen az AB-hez tartozó magasság talppontja M. A párhuzamos szelők tétele, a szögfelező tétel és az ABC, ACM háromszögek hasonlósága alapján
AB2B2M=AB1B1C=ABCB=ACMC.
Így a szögfelező tétel megfordításából következik, hogy CB2 felezi az ACM szöget. Hasonlóan CA2 felezi az MCB szöget s így
B2CA2=1/2ACB=45.