Feladat: B.4474 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):  Szeidl Balázs Vince 
Füzet: 2013/november, 477. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Feladat, Síkgeometriai bizonyítások, Háromszögek hasonlósága, Pitagorasz-tétel alkalmazásai
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2012/október: B.4474

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

Megoldás. Pitagorasz tételét a KBL és az ADM, valamint az ABL és az MDN derékszögű háromszögekre felírva

KL2+AM2=(KB2+BL2)+(DA2+DM2),
és
LA2+MN2=(AB2+BL2)+(ND2+DM2).

 
 

Mivel AB=DA, a bizonyítandó egyenlőség ezzel a KB2=ND2, vagyis KB=ND alakot ölti. Ezt pedig a következőképpen láthatjuk be. Az ALK és LAM szögek egyenlősége miatt LK párhuzamos AM-mel, ezért az ADM és LBK derékszögű háromszögek hasonlóak. Ugyanígy, LA és MN párhuzamosak lévén hasonlóak egymáshoz az MDN és ABL derékszögű háromszögek is. E hasonlóságok következtében
 
KB:BL=DM:DA,azazKB=BLDMDA,
 
illetve
 
ND:DM=BL:AB,azazND=BLDMAB.
Ismét felhasználva, hogy AB=DA, innen valóban KB=ND.
Megjegyzés. A feladatban csupán a KLA, LAM és AMN szögek egyenlőségének van szerepe, közös értéküknek viszont nincs.