Feladat: 197. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Beke B. ,  Beke Gy. ,  Bleier P. ,  Böszörményi Gy. ,  Csalán E. ,  Elek T. ,  Fischer Gy. ,  Fischer Rózsi ,  Gregor A. ,  Hajós Gy. ,  Hallóssy Z. ,  Kovács J. ,  Lukács E. ,  Németh Bernáth ,  Neufeld B. ,  Ság M. ,  Saile P. ,  Sréter J. ,  Sveiczer M. ,  Szántó L. ,  Szentkirályi E. ,  Szolovits D. ,  Turán P. ,  Wachsberger Márta 
Füzet: 1926/december, 117 - 118. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyéb sokszögek hasonlósága, Beírt alakzatok, Geometriai egyenlőtlenségek, Terület, felszín, Négyszögek szerkesztése, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1926/október: 197. matematika feladat

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

1. Szerkesszünk az AB oldal fölött négyzetet; ennek D és E csúcsait kössük össze a háromszög C csúcsával. Ezen összekötő egyenesek az AB oldalon meghatározzák a négyzet KL alapját. Állítsunk K és L pontokban az AB-re merőlegeseket, megkapjuk az AC, ill. BC oldalon a négyzet N, ill. M csúcsát.

 
 

Ugyanis:
CKLCDE,  tehát  KL:DE=CK:CD=CL:CE,(1)CKNCDA,,KN:AD=CK:CD,(2)CLMCEB,,LM:BE=CL:CE.(3)
Minthogy AD=DE, azért (1) és (2) alapján KN=KL.
Mivel BE=DE, azért (1) és (3) alapján LM=KL.
Eszerint a KLMN idom csakugyan négyzet.
2. A három négyzet közül annak van legnagyobb területe, melynek oldala a legnagyobb. Legyen DE=AB=c.
KL:DE=CH:CI  azaz  KL:c=CH:CH+c,KL=cCHc+CH-2tc+mc=z

ahol 2t a háromszög kétszeres területe és CH=mc a C oldalhoz tartozó magasság. Tehát a kérdéses négyzetek oldalai:
z=2tc+mc,y=2tb+mb,x=2ta+ma.
Már most
x>y  ha  a+ma<b+mb.
Azonban
ma=bsinγ  és  mb=asinγ;  teháta+bsinγ<b+asinγ,  ha  a(1-sinγ)<b(1-sinγ).

Ha már most
γ90,akkor1-sinγ>0  és  a<b.
Tehát x>y, ha a<b; a kisebb oldal felett a háromszögbe írt négyzet nagyobb, mint a nagyobbik oldal felett beírt négyzet.
Ha γ=90, akkor az a és b oldalak fölött beírt négyzetek egyenlők.
3. Minthogy 1
x=ama+m,  azért  1x=1a+1m.
Ezen egyenlet azt fejezi ki, hogy 2x az a oldal és a hozzátartozó m magasság harmonikus középarányosa. Erről azt láttuk, hogy nem lehet nagyobb a mértani középarányosnál. 2
Tehát
2xam;4x2am;x2am4
és így
x2t2!

Németh Bernáth (Szent Benedekrendi fg. VIII. o. Pannonhalma)


1Itt a jelentheti a háromszög bármelyik oldalát és x a hozzátartozó négyzetét.

2L. II. évf. 2. sz.