Feladat: 1543. matematika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: -
Füzet: 1975/május, 211 - 212. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Körülírt kör, Mértani helyek, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1974/október: 1543. matematika gyakorlat

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

Megmutatjuk, hogy a sík bármely P pontjához lehet találni egy, a feltételt kielégítő háromszöget, úgy hogy P a háromszög köré írt kör középpontja legyen.
Rajzoljunk a P pont körül egy elég nagy sugarú kört. Pontosabban a kör sugarát úgy válasszuk meg, hogy nagyobb legyen, mint P-nek a három egyenestől vett távolságai közül a legnagyobb. Továbbá, ha az egyenesek között metszők is vannak, a kör sugara ne legyen egyenlő P és a metszéspontok távolságának egyikével sem.
Az így rajzolt kör biztosan metszi az egyenesek mindegyikét két pontban az első kikötés miatt, és két egyenest nem metszhet ugyanabban a pontban a második kikötés miatt.
Válasszunk az a-n, b-n levő metszéspontok közül tetszőlegesen egyet-egyet, ezeket jelöljük A-val, illetve B-vel, ezekhez a c-n levő metszéspontok közül válasszuk C-nek azt, amelyik nincs rajta az AB egyenesen. (Mivel az AB, c egyenesek különbözőek, ez mindig lehetséges.) Ekkor az ABC háromszög körülírt körének P lesz a középpontja.
A keresett mértani hely tehát az egész sík.