Feladat: B.4670 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Csépai András ,  Gál Boglárka ,  Geng Máté ,  Gyulai-Nagy Szuzina ,  Heinc Emília ,  Juhász Dániel ,  Kerekes Anna ,  Khayouti Sára ,  Nagy Dávid Paszkál ,  Németh Balázs ,  Polgár Márton ,  Vankó Miléna ,  Williams Kada 
Füzet: 2015/április, 222 - 224. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Feladat, Síkgeometriai bizonyítások, Szögfelező egyenes
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2014/december: B.4670

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

 
Megoldás. Legyenek az A, B, C pontokból induló belső szögfelezők fa, fbfc. Az A1B1C1 középvonal háromszög belső szögfelezői legyenek fa1, fb1, fc1. Az ABC és A1B1C1 háromszögek oldalai páronként párhuzamosak és megfelelő szögeik egyenlők, ezért fa1fa, fb1fb, fc1fc.

 
 

Ezért az A1, B1, C1 pontokból az fa, fb, fc szögfelezőkre bocsájtott merőlegesek az fa1, fb1, fc1 egyenesekre is merőlegesek lesznek, és így ezek lesznek az A1B1C1 külső szögfelezői.
Egy háromszög két csúcsában húzott külső és a harmadik csúcsban húzott belső szögfelezője egy pontban, a háromszög hozzáírt körének középpontjában metszi egymást, ezért az A1B1C1 külső szögfelezőinek A2, B2, C2 metszéspontjain rendre áthaladnak az fa1, fb1, fc1 szögfelezők. Ezek rendre egybeesnek az A1A2, B1B2, C1C2 egyenesekkel.

 
 

Vagyis az A1A2, B1B2, C1C2 egyenesek az A1B1C1 belső szögfelezői, ezért egy pontban metszik egymást.