Feladat: C.520 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Mult Attila 
Füzet: 1999/április, 218 - 219. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Térgeometria, Koordináta-geometria, Pitagorasz-tétel alkalmazásai, C gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1998/november: C.520

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

Vegyünk fel a gömb felszínén egy P pontot, koordinátái: x, y, z. Tudjuk, hogy a gömb sugara 3 egység, így a Pitagorasz-tétel felhasználásával felírhatjuk a következő egyenletet:

x2+y2+z2=9.
Ennek keressük az egész megoldásait. Az egyenlőség teljesül, ha valamelyik koordináta +3 vagy -3 a másik kettő pedig 0, azaz
x=±3,y=0,z=0,y=±3,z=0,x=0,z=±3,x=0,y=0;
ez összesen 6 lehetőség.
Ha a koordináták között nincsen 3, akkor kettő abszolút értéke 2 kell legyen, és ekkor a harmadik koordináta +1 vagy -1. A kettő darab 2-est 3-féleképpen választhatjuk meg. Ha pl. x=y=±2 (ez 4 lehetőség) és z=±1, akkor ez összesen 8 megoldást ad. Ugyanígy lehetséges y=z=±2 és x=±1 vagy x=z=±2 és y=±1, ami összesen 24 eset.
A gömb felületére így összesen 30 rácspont esik.
 Mult Attila (Békéscsaba, Rózsa F. Gimn., 9. o.t.)