Feladat: 2018. évi Nemzetközi Matematika Diákolimpia 11. feladata Korcsoport: 18- Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Imolay András 
Füzet: 2018/október, 386. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Nemzetközi Matematikai Diákolimpia, Síkgeometriai bizonyítások
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2018/szeptember: 2018. évi Nemzetközi Matematika Diákolimpia 11. feladata

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

Imolay András megoldása.
Messe az FD és a GE egyenes Γ-t másodszor rendre M-ben és N-ben.


 
 

F rajta van BD felezőmerőlegesén, így az FDB háromszög egyenlőszárú, FDB és ADM csúcsszögek, és BFAM húrnégyszög, így
ADM=FDB=FBD==FBA=FMA=DMA,


tehát a DAM háromszög egyenlőszárú, így AD=AM. Hasonlóan kapjuk, hogy AE=AN, és a feladat feltétele szerint AD=AE, így AN=AD=AE=AM, tehát az N, D, E, M pontok egy A középpontú körre illeszkednek.
NDEM és GMNF húrnégyszögek, így
MDE=MNE=MNG=MFG,
tehát a DE és FG egyenesek az FM egyenessel ugyanakkora szöget zárnak be, vagyis a DE és FG egyenesek párhuzamosak vagy egybeesnek. Kész vagyunk.