Feladat: 267. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Béres A. ,  Dávid P. ,  Durst E. ,  Kántor S. ,  Lipák J. ,  Osztein P. ,  Sajó I. ,  Seitz K. ,  Villányi O. ,  Viski Mária 
Füzet: 1951/augusztus, 90 - 91. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Trigonometriai azonosságok, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1951/március: 267. matematika feladat

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

I. megoldás: Kíséreljük meg a kérdéses szögek cotangenseinek szemléltetését, e célból húzzunk a B és C pontokon át az AE súlyvonallal párhuzamos egyeneseket, majd A-n és E-n át ezekre merőlegest, így egy téglalap keletkezik. (PQRS)

 
 

Válasszuk mértékegységül az AP=AS távolságot, ekkor cotgα1-et PB méri, hasonlóképpen cotgα2=SC mértékszáma és cotgδ=BQ=RC.
Eszerint a bizonyítandó összefüggés
SC-PB=2QB,
amit az ábrából közvetlenül leolvashatunk.
 

Megoldotta: Durst E.
 

II. megoldás: Jelöljük az ABC szögeit a szokásos módon és fejezzük ki ezeket a bizonyítandó tételben szereplő szögekkel:
β=180-(δ+α1)γ=δ-α2(1)
Alkalmazzuk a sinustételt mind az ACE, mind az AEB háromszögben a közös oldalra és a feltétel szerint egyenlő (BE=EC) oldalakra.
AEEC=sinγsinα2ésEABE=sinβsinα1.
Az egyenletek baloldalai egyenlők, tehát jobboldalaik is:
sinγsinα2=sinβsinα1,
és beírva és β és γ (1) alatt kifejezett értékeit
sin(δ-α2)sinα2=sin[180-(δ+α1)]sinα1.

Vegyük figyelembe, hogy sin[180-(δ+α1)]=sin(δ+α1) és alkalmazzuk a szögek összege ill. különbsége sinusának ismert kifejezését:
sinδcosα2-cosδsinα2sinα2=sinδcosα1+cosδsinα1sinα1.
Az osztásokat tagonként elvégezve
sinδcotgα2-cosδ=sinδcotgα1+cosδ.
Innen egyszerű átrendezéssel nyerjük a bizonyítandó állítást.
 

Megoldotta: Béres A., Dávid P., Kántor S. Lipák J., Osztein P., Seitz K., Villányi O., Viski Mária, 2 Névtelen.
 
Koordinátageometria felhasználásával oldotta meg: Sajó I.