Feladat: C.1058 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Márki Gabriella 
Füzet: 2013/január, 23 - 24. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): C gyakorlat, Háromszög területe, Két pont távolsága, szakasz hosszúsága, Kör egyenlete
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2010/december: C.1058

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

Megoldás. A háromszög két rögzített csúcsa legyen A és B. Helyezzük el a háromszöget a koordinátarendszerben, mégpedig úgy, hogy A és B legyen az x tengelyen, az A és B által meghatározott szakasz felezőmerőlegese legyen az y tengely.

 
Az A pont koordinátái A(-c2;0), a B pont koordinátái B(c2;0),
 
a harmadik, C csúcs koordinátái C(x;y).
 
 

A feltétel szerint
(x+c2)2+y2+c2+(|x-c2|)2+y2=±4cy.
Végezzük el a kijelölt műveleteket:
x2+cx+c24+y2+c2+x2-cx+c24+y2=±4cy.
Innen x2+(y±c)2=(c2)2. Ez pedig két körnek az egyenlete. A két kör egymás tükörképe az x tengelyre, középpontjaik koordinátái: (0;c), illetve (0;-c), és mindkettőnek a sugara c2.
A kör definíciójából következik, hogy kerületének minden pontja eleme a mértani helynek.