Feladat: N.108 Korcsoport: 18- Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Frenkel Péter ,  Gröller Ákos ,  Pap Gyula 
Füzet: 1997/január, 39. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Gömbi geometria, Kör geometriája, Nehéz feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1996/május: N.108

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

Felhasználjuk, hogy a gömbfelületen két pont között a legrövidebb görbe a két pontot tartalmazó főkörnek a két pont közötti rövidebbik íve. A P és Q pontokat összekötő ívet PQ^-val, a hosszát |PQ^|-val fogjuk jelölni.
Legyen a görbe hossza l, egy főkör hossza f. Legyen A és B a görbe két olyan pontja, amelyek a görbét két l2 hosszú ívre osztják fel. Legyen A' a gömb A-val átellenes pontja. Ha A'=B, akkor kész vagyunk, mert AB átmérő. Tegyük tehát fel, hogy A'B. Legyen S az a sík, amely merőlegesen felezi az A'B szakaszt. Ez a sík a gömbből egy főkört metsz ki, amelynek van legalább egy közös pontja a görbével; legyen az egyik ilyen pont C. A görbének az a fele, amelynek végpontjai A és B, valamint tartalmazza a C pontot, legalább olyan hosszú, mint az AC^ és CB^ ívek hosszának összege, ezért

l2|AC^|+|CB^|=|AC^|+|CA'^||AA'^|=f2.

 Frenkel Péter (Fazekas M. Főv. Gyak. Gimn., IV. o.t.)