Feladat: F.3214 Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Juhász András ,  Lippner Gábor ,  Robotka Zsolt ,  Terpai Tamás ,  Végh A. László 
Füzet: 1999/március, 155. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Szöveges feladatok, Gömb és részei, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1998/február: F.3214

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

Kövessük Aladdin mozgását a következőképpen. Őt magát jelöljük A-val, és vezessük be A'-t (A tükörképét) aki úgy mozog, hogy minden pillanatban a Föld A-val átellenes pontjában található. Így az A, A' pontpár mozgásán ,,nem látszik meg'', ha Aladdin a Föld átellenes pontjára ugrik (csupán A és A' cserél helyet). Ha tehát az A és A' pontokat menet közben nem különböztetjük meg, akkor az A, A' pontpár mozgása mindvégig ,,folytonos''. Jelölje Aladdin kezdetbeni tartózkodási helyét A0, az A'-ét pedig A0'. Legyen P az A0-tól legnyugatabbra fekvő azon pont, ahová A a mozgása során eljutott.
Tételezzük fel, hogy a feladat állításával ellentétben az A által a keletre és nyugatra megtett utak különbsége mindig kisebb volt az egyenlítő felénél. Ekkor A sohasem járhatott a PA0' ív egyetlen belső pontjában sem, mivel az A0P ív hossza legfeljebb 19.000 km (azaz rövidebb az egyenlítő felénél). Így A' nem járhatott a P'A0 ív egyetlen belső pontjában sem. Azonban A és A' együtt az egyenlítő minden pontján legalább kétszer áthaladt; ezért A a P'A0 ív minden belső pontját legalább kétszer bejárta.
Mivel A nem mehetett az egyenlítőn körbe, ez csak úgy lehetséges, hogy A a P'A0 ívet legalább egyszer nyugati irányban bejárta. Tehát nyugati irányban A az A0P és a P'A0 ívet is bejárta, ezek együttes hossza pedig éppen az egyenlítőnek a fele. Ez ellentmond feltevésünknek, tehát a feladat állítása igaz.