A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre. Legyen az tetraéder és lapjának lapszöge tompaszög. -ből az lap síkjára állított merőleges a síkot -ben metszi (1. ábra). Mivel a két lap tompaszöget zár be, az síkban az egyenes másik partjára esik, mint . Ezért a magasságvonal ‐ a ponttól eltekintve ‐ a tetraéderen kívül halad. Hasonló mondható el a csúcsból húzott magasságvonalról. Ha a tetraéder élére illeszkedő lapok is tompaszöget zárnak be, akkor az és csúcsokból húzott magasságok is a testen kívül haladnak. Ilyen tetraéder létezik. A 2. ábra tetraéderének és szemközti élpárja legyen pl. 6 egység hosszú, és mindkettő párhuzamos a rajz síkjával, távolságuk legyen 1 egység, és a vetületük négyzet. Az , illetve éleknél keletkező lapszög felére , ezért a lapszögek tompaszögek. Ha az és szemközti éleknél keletkező lapszögek egyike tompaszög, a másik pedig hegyesszög, akkor pontosan két magasság halad a testen kívül. Ilyen tetraédert kapunk, ha az előbbi konstrukcióban -t 2 egységnél kisebbnek vesszük, minden egyéb adatot változatlanul hagyva. Megmutatjuk, hogy pontosan három olyan magasságvonal is lehet, amelyik a tetraéderen kívül halad. A 3. ábrán szabályos háromszög, a csúcs vetülete a háromszög középpontja, a él felezőpontja. A -ből húzott magasságvonalnak van egy szakasza a testen belül. Ha az tompaszög, a másik három magasságvonal a testen kívül halad. A szabályos tetraédernek egyik magassága sem halad a testen kívül. Hátravan még annak az esetnek a vizsgálata, hogy pontosan egy magasságvonal haladhat-e a tetraéderen kívül. Erre nemleges választ adunk. Az 1. ábra alapján látható, hogy ha az háromszögön kívüli pont, akkor legalább egy lapszög tompaszög, és lesz legalább még egy, a testen kívül haladó magasság. Összegezve megállapíthatjuk, hogy a tetraéder 0, 2, 3 vagy 4 magasságvonala haladhat a testen kívül.
Máthé András (Bp., Apáczai Csere J. Gimn., 10. o.t.) dolgozata alapján |
|