Feladat: F.3193 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Baharev Ali ,  Barát Anna ,  Kiss András Péter ,  Kőműves Balázs ,  Less Áron ,  Páles Csaba ,  Papp Dávid ,  Pataki Péter ,  Székelyhidi Gábor 
Füzet: 1998/április, 226. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Tetraéderek, Derékszögű háromszögek geometriája, Köréírt gömb, Indirekt bizonyítási mód, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1997/október: F.3193

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

A torznégyszög csúcsai egy tetraédert határoznak meg, aminek van körülírt gömbje. Legyen a négyszög átlóinak felezőpontja E, illetve F, és tegyük fel, hogy mindegyik szöge derékszög. Az ABC derékszögű háromszögből EA=EC=EB, az ACD derékszögű háromszögből pedig EA=EC=ED. Megállapításaink azt jelentik, hogy az E ponttól a négyszög csúcsai egyenlő távolságra vannak, tehát E a körülírt gömb középpontja. Az ABD és BCD derékszögű háromszögekből az előbbiekhez hasonlóan arra következtethetünk, hogy F is a körülírt gömb középpontja. Mivel a körülírt gömb egyértelműen létezik, ez csak úgy lehetséges, ha E és F egybeesnek. De akkor a négyszög átlói metszik egymást, tehát az síknégyszög. Ez ellentmondás, ezért nincs olyan torznégyszög, amelynek mindegyik szöge derékszög.

 Kiss András Péter (Gyula, Erkel Ferenc Gimn., 12. évf.)