Feladat: B.3833 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):  Müller Márk 
Füzet: 2007/február, 89 - 90. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Síkgeometriai szerkesztések, Kör geometriája, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2005/szeptember: B.3833

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

Megoldás. Olyan kört keresünk, amelynek A és B is pontja, így a kör középpontjának egyenlő távolságra kell lennie A-tól és B-től, azaz rajta kell lennie az AB szakasz fAB felezőmerőleges egyenesén.

 
 

Mivel a C és a D pontból egyenlő hosszúságú érintőszakaszok húzhatók a körhöz, azért C-nek és D-nek is egyenlő távolságra kell lennie a kör középpontjától. Ezért az O pontnak rajta kell lennie a CD szakasz fCD felezőmerőleges egyenesén is.
A kör középpontja tehát az fAB és az fCD egyenesek metszéspontja, sugara OA.
A megoldások száma elsősorban a két felező merőleges elhelyezkedésétől függ.
‐ Ha fABfCD, akkor nincs megoldás.
‐ Ha fAB és fCD metszik egymást, akkor már csak az okozhat gondot, ha az egyetlen lehetséges kör a belsejében tartalmazza a C és D pontot. Ha tehát COCA, akkor nincs megoldás; ha pedig CO>CA, akkor pontosan egy megoldás van.
‐ Ha A, B, C és D nincsenek egy egyenesen, de egybeesik a két felező merőleges, akkor ennek az egyenesnek azok a pontjai lesznek jók, amelyek közelebb esnek A-hoz, mint C-hez. Ezen pontok mindegyike alkalmas lesz körközéppontnak, tehát ebben az esetben végtelen sok megoldás van.
‐ Ha A, B, C és D egy egyenesen vannak, az AB és a CD szakasz felezőpontja egybeesik, és CDAB, ekkor nincs olyan pontja az egyenesnek, ami jó lenne. Ha viszont ebben az esetben CD>AB, ekkor a közös felező merőleges minden pontja jó.