A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre. Egy háromszöget egyetlen vágással vagy két háromszögre, vagy egy háromszögre és egy négyszögre lehet darabolni. Ezért, mivel a részek között kell lennie háromszögnek is, ha két vágással három egybevágó részt kapunk, akkor mindhárom rész háromszög. Kell, hogy legyen (legalább) egy olyan pont, amely mind a három háromszögnek határpontja. Ha ugyanis ilyen nem volna, akkor két egybevágó háromszöget a harmadik szétválasztana; ez egy-egy oldalon szomszédos volna a két szétválasztandó háromszöggel, ezen kívül további egy-egy oldalnak kellene biztosítani, hogy a két szélső háromszög határponton se érjen össze, így a középső háromszögben négy oldalnak kellene lennie. A közös határpont helyzete háromféle lehet: I. a határpont az eredeti háromszög belsejében van; II. a határpont egy csúcsban van; III. a határpont egy oldal belső pontja. I. Ekkor biztos, hogy az egyik vágás végpontja a másiknak közbülső pontja, ugyanis különben nem kapnánk 3 háromszöget. Továbbá ahhoz, hogy háromszögeket kapjunk, mindkét vágás egyik végpontjának csúcsban kell lennie. Tehát a darabolás csak az 1. ábra szerinti lehet. Az ábra betűzését használva, mivel , ezek nem lehetnek a két egybevágó háromszögnek két különböző szöge, így csak lehet. Hasonló okokból . Ekkor pedig a háromszögben két derékszög volna, ami lehetetlen. II. Legyen a határpont például a csúcsban. Most az előzőhöz hasonlóan az és a , mivel összegük , nem lehetnek az egybevágó háromszögeknek különböző nagyságú szögei, így , ugyanígy , tehát ismét két derékszög lenne a háromszögben, így ez az eset sem lehetséges. III. Legyen most a határpont az oldalon. Ekkor a két vágás egyike a szemben fekvő csúcsba, a másik egy oldal belső pontjába megy, más esetben ugyanis nem kapnánk csupa háromszög darabot. Most az előzőekhez hasonló gondolatmenet miatt . Nem lehet az , mert akkor a háromszögben befogó, a háromszögben pedig átfogó lenne, így nem volnának egybevágóak. A -nél levő három szög összege . Ha az egybevágó háromszögek derékszögtől különböző szögeit -val és -val jelöljük, akkor vagy a) , vagy b) lehet. Az a) eset nem fordulhat elő, hiszen , így a)-ból következne. Marad tehát a b) eset, ekkor , . Ez a darabolás a 3. ábra szerint meg is valósítható. (Az ismert tulajdonság miatt a kis háromszögek egybevágóak.) Így a feladat kérdésére a válasz: létezik ilyen darabolás, és csakis akkor, ha az eredeti háromszög (és egyúttal a keletkezett rész-háromszögek is) a derékszögű és -os szögű háromszög, és a darabolás csak a III. esetben leírtak szerinti lehet.
Rácz Béla András (Fazekas M. Főv. Gyak. Gimn., 8. o.t.) |
|