Feladat: 486. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Devecis M. ,  Friedmann Bernát ,  Kántor N. ,  Riesz F. 
Füzet: 1898/szeptember, 19 - 21. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Háromszögek hasonlósága, Beírt kör, Súlypont, Középpontos tükrözés, Beírt kör középpontja, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1898/február: 486. matematika feladat

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

Hogy az A1B1C1 háromszögben I'-t, mely helyzetére nézve az ABC háromszögben fekvő I-nek felel meg, megtaláljuk, rajzoljunk A1-ből AT'1-tel és B1-ből BT'2-tel párhuzamosokat; e párhuzamosak metszéspontja I', mert az A1B1C1 háromszög megfelelő oldalai is párhuzamosak az ABC háromszög oldalaival. A két háromszögnek közös súlypontja van, mely AA1 és BB1 metszési pontja.

 

 

Az ABI és A1B1I' háromszögek hasonlók, mert megfelelő oldalaik párhuzamosak; ennélfogva:
A1I':AI=A1B1:AB=2:1
A1I'AI, arányuk 2:1; A1SAS, arányuk ugyanacsak 2:1, miből következik, hogy az ASI és A1SI' háromszögek hasonlók. E két háromszög hasonlóságából következik a tétel mindkét részének helyessége. Ugyanis: 1ASI=ASI', a mi annyit mond, hogy I,S, és I' pontok egy egyenesbe esnek. Egész hasonlóan bizonyíthatjuk be, hogy I(k),I(k+1) és S pontok is egyenesen vannak. Így tehát egymásután kimutathatjuk, hogy (I,S,I'),(I',S,I''),...,(I(k),S,I(k+1),...,(I(n-11),S,I(n) egy egyenesen vannak, a mivel a tétel első részét bebizonyítottuk.
2. Ugyancsak a két háromszög hasonlóságából következik, hogy
I'S=2IS;
hasonlóképpen kimutathatjuk, hogy
I''S=2I'S=22IS;...I(k+1)S=2(I(k)S=2(k+1)IS;...I(n)S=2n=2nIS.

Minthogy pedig (K.M.L. 294. feladat IV. évfolyam 167. lap)
IS=2I0S,
azért
I(n)S=2n+1I0S.

 
(Friedmann Bernát.)

 
A feladatot még megoldották: Devecis Mihály, Kántor Nándor (b. h.), Riesz Frigyes (műegyet. h.).