Feladat: C.480 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):  Domonkos Brigitta ,  Fehér Gergely ,  Kiss Olivér ,  Madarász Éva ,  Münz Márton ,  Novits László ,  Péterfalvi Ferenc ,  Ráth Krisztián ,  Stefán Gábor ,  Tóth Adrienn ,  Tóth Katalin 
Füzet: 1998/április, 219 - 220. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Tetraéderek, Thalesz-kör, Térgeometriai számítások trigonometria nélkül, Pitagorasz-tétel alkalmazásai, C gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1997/október: C.480

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

Készítsük el a test hálózatát. Könnyű belátni, hogy a derékszögű háromszög átfogója nem lehet egységnyi (1. ábra), mert akkor a befogó hossza 22 lenne, s ehhez nem illeszkedhet az egységnyi oldalú szabályos háromszög. A keresett test tehát 2 db szabályos és 2 db egységnyi befogójú derékszögű háromszögből áll (2. ábra).
Legyen az alaplap az ABC derékszögű háromszög. A negyedik D csúcs alapsíkra való vetülete D' (3. ábra). A DD'A, DD'B, DD'C derékszögű háromszögek egybevágók, mivel átfogójuk éppen a test magasságával egyenlő; így D'A=D'B=D'C. A D' pont egyenlő távolságra van az A, B, C csúcsoktól, s mivel ABC derékszögű, D' az ABC háromszög köré írható Thalész kör középpontja. Így D'A=D'B=D'C=22, azaz a DD'B derékszögű háromszög is egyenlő szárú. Ezért a tetraéder testmagassága 22.
A tetraéder térfogata: V=Atm3=131222=212 térfogategység.

 
Megjegyzés. Többen észrevették, hogy a megadott tetraéder a szabályos egységoldalú oktaédernek éppen a negyede, s így a térfogata könnyen felírható.