Feladat: B.4743 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Gerliczky Bence 
Füzet: 2016/május, 280. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Feladat, Magasságpont, Háromszögek egybevágósága, Síkgeometriai bizonyítások, Beírt kör
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2015/november: B.4743

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

Megoldás. Legyen a beírt kör középpontja az O pont. Külső pontból egy körhöz húzott érintőszakaszok egyenlő hosszúságúak, tehát az AB1C1 háromszög egyenlő szárú, és így magasságpontja, MA rajta van az A-hoz tartozó belső szögfelezőn. OC1 párhuzamos B1MA-val, mivel mindkettő merőleges AB-re, továbbá OB1 párhuzamos C1MA-val, mivel mindketten merőlegesek AC-re. Ezek alapján MAC1OB1 szemközti oldalai párhuzamosak, tehát parallelogramma. Látjuk azt is, hogy MAB1=OC1, a beírt kör r sugarával egyenlőek. Hasonlóan A1MBC1O is parallelogramma. Emiatt A1MB=OC1=r. Az eddigiek alapján MAB1=A1MB=r, és párhuzamosak is, hiszen merőlegesek AB-re, vagyis MAB1A1MB parallelogramma. Ebből már látható, hogy A1B1=MAMB.

 
 

Hasonlóan igazolható, hogy A1C1=MAMC és B1C1=MBMC.
Tehát az A1B1C1 háromszög egybevágó az MAMBMC háromszöggel.