Feladat: C.872 Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Mátis Zsolt 
Füzet: 2007/szeptember, 331. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Síkgeometriai számítások trigonometria nélkül, Kör geometriája, Pitagorasz-tétel alkalmazásai, C gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2006/november: C.872

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

Megoldás. A beírt kör akkor lesz a legnagyobb, ha a síkidom mindhárom határoló vonalát érinti. Az érintkező körök középpontjait összekötő egyenes mindig áthalad az érintési ponton.
Jelöljük a legnagyobb beírt kör sugarát r-rel és használjuk az ábra jelöléseit: O3E1=O3E2=O3E3=r, O1O3=12-r, O2O3=6+r, továbbá O1T=r, mivel az E3O3TO1 négyszög téglalap. Így O2T=6-r. Legyen O3T=y, ekkor az O1TO3 derékszögű háromszögre a Pitagorasz-tétel: (12-r)2-r2=y2, az O2TO3 derékszögű háromszögre pedig: (6+r)2-(6-r)2=y2.

 
 

A két egyenlet alapján
(12-r)2-r2=(6+r)2-(6-r)2,
ami elsőfokú egyenlet r-re, és ebből r=3.
Tehát a keresett kör sugara 3 cm.