Feladat: 1274. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: -
Megoldó(k):  Barna Tibor ,  Bencze József ,  Bluszt Ernő ,  Frankl Otto ,  Földesi Tamás ,  Harsányi János ,  Holzer Pál ,  Huhn Péter ,  Hörcher János ,  ifj. Seidl Gábor ,  Kádár Géza ,  Kolostori J. ,  Komlós János ,  Kondor István ,  Lóránd Endre ,  Mandl Béla ,  Marosán Zoltán ,  Nagy Elemér ,  Németh K. ,  Oroszhegyi Szabó Lajos. ,  Pálos Peregrin ,  Papp István ,  Polgár Gy. ,  Radovics György ,  Ság I. ,  Sájermann János ,  Sándor Aranka ,  Schwarz János ,  Sebestyén Gyula ,  Somogyi Antal ,  Szegfű A. ,  Szűcsi István ,  Tarnóczy L. ,  Tésy Gabriella ,  Vajda József 
Füzet: 1937/február, 177 - 178. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Kör (és részhalmaza), mint mértani hely, Terület, felszín, Síkgeometriai számítások trigonometria nélkül háromszögekben, Szélsőérték-feladatok differenciálszámítás nélkül, Parabola, mint mértani hely, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1936/december: 1274. matematika feladat

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

I. Megoldás. Jelölje t a háromszög területét és tekintsük az

y=t2=s(s-a)(s-b)(s-c).

Adataink szerint b=kc és
2s=a+kc+c=a+(k+1)c;2(s-a)=(k+1)c-a;
2(s-b)=a-(k-1)c;2(s-c)=a+(k-1)c.


Így
8y=[(k+1)2c2-a2][a2-(k-1)2c2]
8y=-(k2-1)2c4+2(k2+1)a2c2-a4.

Eszerint y oly másodfokú függvénye c2-nek, amelynek maximuma van, ha
c2=(k2+1)a2(k2-1)2.

 Lóránd Endre (Kemény Zsigmond rg. VIII. o. Bp. VI.).
 
 

 

II. Megoldás. Minthogy az ABCΔBC=a oldala adott, az A csúcsra nézve pedig
AC:AB=k:1,
az A pont mértani helye egy Apollónius-féle kör. Ezen kör O középpontja a BC egyenesen fekszik és ezt a D és E pontokban metszi úgy, hogy1
BD:DC=1:késBE:CE=1:k.
Minthogy2
BD+DC=a,azértBD=a1+k,DC=ak1+k,BE-CE=a,ezértBE=a1-k,CE=ak1-k.
A szóbanforgó kör átmérője DC+CE-2ak1-k2.
Az ABCΔ területe akkor legnagyobb, ha a BC oldalhoz tartozó magassága a legnagyobb, tehát akkor, amidőn az A vetülete a BC-n 0. A háromszög magassága ekkor
AO=12DE=ak1-k,ésc2=AB2¯-AO2¯+BO2¯.
Azonban  BO=BD+DO=a1+k+ak1-k2=a1-k2.
így c2=(a1-k2)2+(a1-k2)2=a2(1+k2)(1-k2)2.
e2 ezen értéke mellett legnagyobb az adott feltételeknek megfelelő háromszög területe.
 
 Holzer Pál (Faludi Ferenc rg. VI. o. Szombathely).
1(B, C) és (D, E) harmonikus pontpárok. Ha valamely, a feltételnek megfelelő A pontot kijelöltünk, akkor a BAC-et és a mellékszögét felező egyenesek meghatározzák a BC egyenesen a D és E pontokat.

2Ábránk szerint k<1. Az eredmény ugyanaz, ha k>1.