Feladat: Gy.2867 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Elek Péter ,  Gyukics Mihály ,  Kiss László ,  Kovács Baldvin ,  Orbán András ,  Rozmán András ,  Sztranyák Attila ,  Tóth Gábor Zsolt 
Füzet: 1994/április, 194 - 195. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Háromszögek egybevágósága, Terület, felszín, Húrsokszögek, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1993/október: Gy.2867

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

A hatszög körbe írt, tehát konvex. Húzzunk az A, C és E csúcsokon át párhuzamosokat az EF és BC,AB és ED, illetve AF és CD oldalegyenesekkel. E három egyenes páronkénti metszésponjai a konvexitás miatt az ACE háromszög belső pontjai lesznek. Jelöljük a metszéspontokat az ábrán látható módon B',D', és F'-vel.

A egyenesek párhuzamossága miatt AEFAEF', ABCAB'C és CDECD'. Ezért az ABCDEF hatszög T területe:

T=TAEF+TAEF'+EABC+TAB'C+TCDE+TCD'E+TB'D'F'==2TAEF'+2TAB'C+2TCD'E+TB'D'F'=2TACE-TB'D'F'.

Feltételünk szerint T=2TACE, vagyis TB'D'F'=0, tehát a B',D' és F' pontok egybeesnek. Ez azt jelenti, hogy AF'=AB', így az említett egybevágó háromszögek miatt EF=AF'=AB'=BC, és ugyanígy AB=ED, valamint AF=CD.

Ezzel a feladat állítását beláttuk.

Megjegyzés. A megoldás során nem használtuk ki, hogy a hatszög körbe írható, csak azt, hogy konvex.
Tóth Gábor Zsolt (Budapest, Árpád Gimn., II. o.t.) dolgozata alapján

A beküldők közül sokan akár a párhuzamosok behúzásával, akár a tükrözéssel létrejött B',D' és F' pontokat indokolatlanul eleve egyetlen pontnak tekintették, ezért lett sok hibás dolgozat.