Feladat: Gy.2428 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Csörnyei Marianna 
Füzet: 1988/február, 75 - 76. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Háromszögek egybevágósága, Tengelyes tükrözés, Pont körüli forgatás, Derékszögű háromszögek geometriája, Egyenlő szárú háromszögek geometriája, Középvonal, Párhuzamos szelők tétele, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1987/szeptember: Gy.2428

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

I. megoldás. Tükrözzük a háromszöget a BC befogóra! A tükörképe legyen A', D tükörképe pedig D'. Az EA és DK szakaszok metszéspontját jelöljük M-mel (1. ábra).

 
 
1. ábra
 

A BCD' és az ACE háromszögek egybevágóak, mert mindkettő derékszögű, és befogóik egyenlőek (BC=CA, mert az ABC háromszög egyenlő szárú, CE=CD a feltétel, és CD=CD' a tükrözés miatt). A két egybevágó háromszögben a megfelelő szögek egyenlők:
CAE=CBD'=α  és  CEA=CD'B=β.

Az AMD és a BCD' derékszögű háromszögek hasonlóak, mert az egyik hegyesszög mindkettőben α. E háromszögekben tehát a harmadik szögek is egyenlők, azaz ADM=AD'B=β. E két egyállású szög egyik szára közös, ezért a másik szárak párhuzamosak, azaz BD'KD. LC viszont a feltétel szerint párhuzamos KD-vel, tehát az A csúcsú szögtartományban a párhuzamos szelők tétele alapján:
BLLK=D'CCD.

Ezt rendezve éppen a bizonyítandó BL=LK egyenlőséget kapjuk. (D'C=CD a D' származtatása miatt.)
 

 Csörnyei Marianna (Budapest, Budenz úti Ált. Isk., 6. o. t.)
 dolgozata alapján
 
II. megoldás. Forgassuk el az ABC háromszöget a C körül +90-kal (2. ábra). A DK szakasz ekkor az EK' szakaszba megy át, A, E és K' pedig nyilván egy egyenesre esnek, hisz DK és AE merőlegesek voltak.
 
 
2. ábra
 

Ha az L képe L', akkor elegendő belátnunk, hogy B'L'=L'K', ami viszont következik abból, hogy a B'K'A háromszögben CL' középvonal, hisz párhuzamos AK'-vel és áthalad az AB' szakasz C felezőpontján.