|
Feladat: |
F.3050 |
Korcsoport: 16-17 |
Nehézségi fok: nehéz |
Megoldó(k): |
Braun Gábor , Erdélyi László , Gerő Tamás Miklós , Hegedűs Viktor , Klein Krisztina , Lolbert Tamás , Orbán András , Pap Gyula , Puskás Zsolt , Radnóti Gergely , Rozmán András , Rozsnyai Ádám , Ruzsa Gábor , Sánta Zsuzsa , Szabó Dénes , Szádeczky-Kardoss Szabolcs , Tóth Gábor Zsolt , Valkó Benedek , Véber Miklós , Vörös Zoltán |
Füzet: |
1995/november,
483 - 484. oldal |
PDF | MathML |
Témakör(ök): |
Ellipszis, mint mértani hely, Feladat |
Hivatkozás(ok): | Feladatok: 1995/január: F.3050 |
|
A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre. Legyen a két ellipszis közös fókusza , nagytengelyük hossza , az adott metszéspont , a közös érintő . Az jelöléssel ‐ az ellipszis definíciója szerint ‐ a másik két fókusz illeszkedik az körüli sugarú körre. Ismeretes továbbá, hogy ha az ellipszis egyik fókuszát tükrözzük az ellipszis valamelyik érintőjére, akkor a tükörkép a másik fókusz körüli sugarú körön lesz. Ezért, ha tükörképe -re , akkor a keresett fókuszok ‐ legyenek ezek és ‐ rajta vannak az körüli sugarú körön. A feladatnak csak akkor van megoldása, ha és metszik egymást, és a közös pontok -nek ugyanazon oldalán vannak, mint és , és ekkor a metszéspontok és . Ha -nak és -nak nincs közös pontja, az ellipszisek nem léteznek; ha egy közös pont van, akkor a két ellipszis egybeesik, amikor is minden pontjuk és érintőjük közös. Ha valamelyik metszéspont egybeesik -fel, akkor az egyik ellipszis kör lesz. Ebben az esetben a két alakzat szimmetrikus az ellipszis nagytengelyére, tehát a hiányzó adatok tengelyes tükörképként szerkeszthetők. Ezután azt mondhatjuk, hogy a két ellipszis adott, hiszen fókuszaik és nagytengelyük ismert. A két ellipszis bármelyik közös pontja az ellipszis definíciója alapján -től és -től ‐ tekintve, hogy közös fókusz ‐ egyenlő távolságra van. Ezért a közös pontok illeszkednek az szakasz felező merőlegesére. Ezért elegendő és az egyik ellipszis közös pontjait megszerkesztenünk. Vegyük ehhez például azt az ellipszist, amelynek fókuszai és , kistengelyét jelölje . Tekintsük az ellipszis nagytengelyére vonatkozó arányú merőleges affinitást. Ebben az affinitásban az ellipszis képe a főköre, képe legyen . A főkör és közös pontjai legyenek és . Az tengelyű arányú affinitásban és egyikének a képe , a másiké a hiányzó közös pont.
Már korábban megállapítottuk, hogy az pontnak -re vonatkozó tükörképe az és pontoktól távolságra van. Legyen az és körüli sugarú körök másik metszéspontja . Az szakasz felező merőlegese a hiányzó közös érintő. A szerkesztés akkor és csak akkor végezhető el, ha a és körök metszik egymást, és közös pontjaik, valamint az ugyancsak különböző és pontok az egyenesnek ugyanabban a (nyitott) félsíkjában vannak. Ez esetben a két ellipszis egyértelműen megszerkeszthető, két metszéspontjuk és két közös érintőjük lesz.
Rozsnyai Ádám (Bp., Berzsenyi D. Gimn., III. o.t.) és |
Véber Miklós (Veszprém, Lovassy L. Gimn., III. o.t.) |
|
|