Feladat: B.4602 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Kosztolányi Kata ,  Nagy-György Zoltán 
Füzet: 2015/január, 19. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Feladat, Síkgeometriai bizonyítások, Trapézok, Húrnégyszögek
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2014/február: B.4602

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

 
I. megoldás. Az 1. ábra jelöléseit használva, legyenek E és F az alapok felezőpontjai, P és Q az átlók felezőpontjai; P és Q egyenlő távolságra vannak az alapoktól, így rajta vannak a trapéz középvonalán.


 

1. ábra
 

A trapéz átlói a körülírt kör húrjai, ezért felező merőlegesük átmegy a kör K középpontján. PM=QM, ezért és a derékszögek miatt a PKQM négyszög négyzet.
Legyen a PQ szakasz felezőpontja L. Mivel L illeszkedik a trapéz középvonalára, LE=LF. Az L pont a PKQM négyzet középpontja, így LM=LK, vagyis
ME=LE-LM=LF-LK=KF,
és ezt kellett bizonyítanunk.
 
II. megoldás. A 2. ábra jelöléseit használva AEO=DFO=90 és AOE=180-90-DOF=90-DOF, ezért az AEO és OFD háromszögek egybevágók (szögeik páronként egyenlők és AO=OD=r). Ebből következik, hogy EO=DF.


 

2. ábra
 

Az átlók derékszöget zárnak be, és EF szimmetria tengely, ezért a DCM derékszögű háromszöget az FM oldalfelező merőleges két egyenlő szárú derékszögű háromszögre bontja. Ebből pedig már következik, hogy FM=DF=EO.