Feladat: Gy.2051 Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Mócsy Miklós 
Füzet: 1983/április, 155 - 156. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Négyszögek geometriája, Oszthatóság, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1982/április: Gy.2051

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

Jelöljük a négyszög oldalait a, b, c, d-vel, kerületét k-val. Mivel a, b, c és d bármelyike osztója a másik három összegének, nyilván osztója az a+b+c+d=k-nak is. Legyen

A=ka,B=kb,C=kc,D=kd,
itt A, B, C és D pozitív egészek. Ezek mindegyike nagyobb kettőnél, hiszen ellenkező esetben a négyszög nem létezne.
 


Most
kA+kB+kC+kD=a+b+c+d=k,azaz1A+1B+1C+1D=1.
Tegyük fel, hogy a, b, c és d mind különbözőek volnának. Ekkor A, B, C és D is azok, amiből
1A+1B+1C+1D13+14+15+16=1920<1
következik. Ez ellentmondás, tehát feltevésünk nem lehet helyes.
A feladat feltételeinek megfelelő négyszög létezése könnyen látható (pl. a=2, b=4, c=d=3).
 

 Mócsy Miklós (Bp., I. István Gimn., II. o. t.)