Feladat: Gy.2354 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Füzet: 1987/január, 27 - 28. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Trapézok, Thalesz tétel és megfordítása, Középpontos tükrözés, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1986/szeptember: Gy.2354

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

I. megoldás. Megmutatjuk, hogy a BFC szög derékszög.

 
 
1. ábra
 

Legyen a BC szár felezőpontja O. Ekkor OF a trapéz középvonala, hosszának kétszerese tehát egyenlő az alapok hosszának összegével, ami feltételünk szerint megegyezik a BC szár hosszával:
2OF=AB+CD=BC=BO+OC.(1)

Mivel O felezőpont, ezért BO=OC, tehát (1) miatt OF=OB=OC, és így az F pont rajta van a BC szakasz Thalesz-körén. Ez pedig valóban azt jelenti, hogy a BFC szög derékszög.
 
II. megoldás. Tükrözzük a trapézt az AD szár F felezőpontjára. A DC és AB alapok párhuzamossága miatt a B csúcs B' tükörképe a DC egyenesen van és hasonlóan a C csúcs C' tükörképe az AB egyenesen van (2. ábra). A tükrözés miatt a B'CBC' négyszög paralelogramma, másrészt C'B=C'A+AB=CD+AB miatt a feltétel azt jelenti, hogy C'B=BC, azaz a négyszög rombusz. Átlói, CC' és BB' tehát merőlegesek, és így a BFC szög derékszög.
 
 
2. ábra