Feladat: B.3678 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Cseh Ágnes 
Füzet: 2004/szeptember, 341 - 342. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Síkgeometriai bizonyítások, Konvex négyszögek, Síkbeli ponthalmazok távolsága, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2003/november: B.3678

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

Megoldás. Jelölje a négyszög átlóinak metszéspontját H, az AH és ED szakaszok metszéspontját F, a BH és EC szakaszok metszéspontját pedig G (lásd az ábrát). Az AEBH négyszög parallelogramma, mert szemközti oldalai párhuzamosak. Ezért AE=BH és EB=AH.

 
 

A CHG háromszög hasonló a CAE háromszöghöz is (mert HGAE), és az EBG háromszöghöz is (mert CHEB). Ugyanígy a DFH háromszög hasonló a DEB háromszöghöz is (mert FHEB), és az EFA háromszöghöz is (mert DHAE). A hasonló háromszögek megfelelő oldalainak aránya megegyezik, tehát
AEAC=HGHC=BGBEésBDBE=HDHF=AEAF.
Ezért
BGBE:BDBE=AEAC:AEAF,vagyisBGBD=AFAC,
ami éppen a bizonyítandó állítás.