Feladat: B.4635 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Csitári Nóra ,  Fonyó Viktória ,  Glattfelder Hanna ,  Kuchár Zsolt ,  Nagy-György Pál ,  Németh Hanna ,  Sal Kristóf ,  Szakács Lili Kata ,  Williams Kada 
Füzet: 2015/március, 153. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Feladat, Síkgeometriai szerkesztések, Magasságpont, Körülírt kör, Húrnégyszögek
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2014/május: B.4635

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

 
Megoldás. Legyen P a kívánt tulajdonságú pont a BC szakaszon. Ekkor AOP=PMA, amit jelöljünk β-val.
Tükrözzük az M pontot a BC oldalra, tükörképe legyen M', ami rajta van a háromszög köré írt körön. A tükrözés miatt PMM'=PM'M, melyet jelöljön α.
Mivel AMP+PMM'=β+α=180, az AOPM' négyszög húrnégyszög, hiszen két szemközti szögének összege: AOP+PM'M=β+α=180.

 
 

Ezek alapján a P pont szerkesztése:
Az M magasságpontot tükrözzük a BC oldalra, majd megszerkesztjük az AOM' háromszög körülírt körét, ez a kör a BC oldalt a P pontban metszi.
Mivel AB<AC, az AOM' háromszög sosem lesz elfajuló, és mindig csak egy megoldás van, mivel a két körülírt kör A-ban és M'-ben metszi egymást, így az ABC háromszög körülírt körén belül csak egy metszéspontja lehet az AOM' háromszög köré írt körnek és a BC oldalnak.