Feladat: C.403 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):  Csirmaz Előd 
Füzet: 1996/április, 202 - 203. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Háromszögek nevezetes tételei, C gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1995/szeptember: C.403

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

A metsző egyenesnek át kell mennie a háromszög valamelyik csúcsán, mert különben az egyenes egy négyszögre és egy háromszögre bontaná a háromszöget.
Legyen e az az egyenes, amelyik szétvágja a háromszöget; az e egyenes a csúccsal szemközti oldalt egy belső M pontban metszi (különben nem vágná ketté a háromszöget.)
Tekintsünk egy derékszögű háromszöget. Tudjuk, hogy 2 háromszög hasonló, ha szögeik megegyeznek. A háromszöget úgy kell ezért kettévágnunk, hogy a keletkezett háromszögek is derékszögűek legyenek. Ez pedig csak úgy lehetséges, ha e a derékszög csúcsán megy át és merőleges az átfogóra. Ekkor a keletkezett két háromszög valóban hasonló az eredetihez, hiszen mindhárom derékszögű, és van egy-egy közös szögük.
Ezzel beláttuk, hogy ha a háromszög derékszögű, akkor lehetséges a szétvágás.
Most lássuk be, hogy más háromszög esetén viszont nem lehetséges.
Tekintsünk egy nem derékszögű háromszöget. Messe az e egyenes a C csúccsal szemközti oldalt az M pontban. Az M metszéspontnál egy hegyesszög és egy tompaszög, (vagy esetleg két derékszög) jön létre, ezeket egy ívvel, ill. két ívvel jelöljük. Ha a kapott két háromszög hasonló lenne az eredeti ABC háromszöghöz, akkor ABC-nek lenne egy egyíves és egy kétíves szöge is, de ez lehetetlen, mert ezek összege 180, és egy háromszögben két szög összege mindig kisebb 180-nál. Ha pedig a keletkezett két szög egyaránt 90, akkor az eredeti háromszögnek is ‐ a feltételezéssel ellentétben ‐ derékszögűnek kellene lennie.

 Csirmaz Előd (Fazekas M. Főv. Gyak Gimn., 7. o.t.)