Feladat: 43. matematika feladat Korcsoport: 18- Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Klug Lipót ,  Maksay Zsigmond 
Füzet: 1894/június, 54. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyéb sokszögek hasonlósága, Körérintési szerkesztések, Diszkusszió, Háromszögek hasonlósága, Körülírt kör, Szögfüggvények, síkgeometriai számítások, Trigonometriai azonosságok, Inverzió, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1894/március: 43. matematika feladat

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

A keresett körök középpontjai mindenesetre az ADAC és BDBC egyeneseken feküsznek és a feladat a következőre redukálódik: "Keressünk az ADB háromszög AD és DB oldalain oly M illetőleg L pontot, hogy AM:BL=m:n és ML=AM+LB."
Az AD egyenesre felvisszük az AE=m és BD egyenesre a BF=n hosszúságokat tetszőleges egységekben. Azután az E (vagy F) pontból az m+n sugárral kört írunk le és az F (vagy E) pontból az AB-vel párhuzamosat húzunk, míg ez az m+n sugarú kört a G és H pontokban metszi: Ez utóbbiakból a BF (vagy AE)-vel párhuzamos GJ és HK egyeneseket húzzuk, hol I és K az AB egyenesen feküsznek. (6. ábra).

 

6. ábra
 

Tegyük fel, hogy az E pontot választottuk az m+n sugarú kör középpontjául, akkor az AEGJ és AEHK négyszögeket nyertük, melyekben
AE:JG=m:n
és
AE+JG=EG
továbbá
AE:KH=m:n
és
AE+HK=EH

Ha most az AG és AH egyeneseket meghosszabbítjuk, míg a BD-t az L és L' pontokban metszik (az ábrában csak az L pont van megrajzolva) továbbá ezen L pontból az EG-vel párhuzamosat húzunk, míg ez az AD-t az M pontban metszi, az AMLB négyszöget nyerjük, mely az AEGJ-hez hasonló s melyre nézve tehát állanak a következő relácziók:
AM:BL=m:n
és
AM+LB=ML.
M és L tehát a keresett körök középpontjai, melyek egymást az ML egyenes N pontjában érintik.
1. Jegyzet. Míg a most szerkesztett körök az AB egyenest oly pontokban metszik, melyek az A és B közé esnek, addig az AEHK négyszög sgítségével szerkeszthető L' és M középpontú körök az AB egyenest az Av és Bv részben metszik, hol v az AB egyenesnek végtelenben fekvő pontját jelenti. Még két megoldást nyerünk, ha az AE(AF) hosszúságot úgy mint eddig, az AF(AE) hosszat azonban az előbbivel ellentett irányban visszük fel.
2. Jegyzet. Az eddigi 4 megoldásban a körök kívülről érintkeznek; ha az m+n (hol pl. m>n) helyett az m-n hosszat vezetjük be, új 4 megoldást nyerünk, melynél a körök belülről érintkeznek.