Feladat: Gy.3130 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Juhász Ágnes ,  Lengyel Tímea ,  Máthé András ,  Naszódi Gergely ,  Papp Dávid 
Füzet: 1997/december, 535 - 536. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Beírt kör, Oldalfelező merőleges, Szögfelező egyenes, Egyenlő szárú háromszögek geometriája, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1997/április: Gy.3130

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

Jelöljük a háromszög csúcsait A, B, C-vel; a csúcsokkal szemközti oldalakat rendre a, b, c-vel; az oldalakra felmért szakaszok végpontjait ‐ az ábrán látható módon ‐ A', C', B', A'', C'', B''-vel; az ABC háromszög beírt körének középpontját O-val; az A-ból a beírt körhöz húzott érintőszakasz hosszát pedig x-szel. Megmutatjuk, hogy az A', B', C', A'', B'', C'' pontok egy O középpontú körön vannak.

 
 

Az AA'C', BB'A'' és CC''B'' háromszögek egyenlő szárúak, ezért az alapjaik felezőmerőlegesei egybeesnek száraik szögfelezőivel. E szögfelezők viszont a csúcsszögek tulajdonságai miatt megegyeznek az ABC háromszög belső szögfelezőivel, s így átmennek O-n. Tudjuk, hogy egy körhöz egy külső pontból húzott két érintőszakasz egyenlő, ezért a B, illetve C pontból a beírt körhöz húzott érintőszakaszok hossza c-x, illetve b-x, így BC=a=(c-x)+(b-x), amiből kapjuk, hogy x=12(b+c-a). Tehát az A'-ből, B'-ből, illetve C''-ből a beírt körhöz húzott érintőszakaszok hossza rendre a+x=b+(c-x)=c+(b-x)=12(a+b+c). Ezért az A', B', C'' pontok O-tól való távolsága [12(a+b+c)]2+r2, ahol r az ABC háromszög beírt körének sugara. Mivel már láttuk, hogy OA'=OC', OB'=OA'' és OB''=OC'', azért ebből következik, hogy az A', A'', B', B'', C' és C'' pontok egy ‐ O középpontú ‐ körön vannak.
 Juhász Ágnes (Miskolc, Avasi Gimn., I. o.t.) dolgozata alapján