Középiskolai Matematikai és Fizikai Lapok
Informatika rovattal
Kiadja a MATFUND Alapítvány
Már regisztráltál?
Új vendég vagy?

A B. 4468. feladat (2012. szeptember)

B. 4468. Adott két körlemez, melyeknek nincs közös pontja. A körök középpontjait összekötő szakasz, mint átmérő fölé rajzolt kör a két közös külső érintőt két-két pontban metszi. Bizonyítsuk be, hogy ezen négy pont által meghatározott négyszög átlói a körök közös belső érintői.

Javasolta: Gedeon Veronika (Budapest)

(5 pont)

A beküldési határidő 2012. október 10-én LEJÁRT.


Megoldás. A körök közös belső érintői a külső érintőket két-két pontban metszik. A bizonyítandó állítást úgy is fogalmazhatjuk, hogy ezen négy pont mindegyike a körök középpontjait összekötő szakasz, mint átmérő fölé rajzolt körvonalra esik. Szimmetria okok miatt ezt elég az egyik metszéspontra igazolni, melyet jelöljön M.

Az ábra jelöléseivel legyen GO_1O_2\sph=HO_2O_1\sph=\alpha, FO_2O_1\sph=180^\circ-EO_1O_2\sph=\beta. Ha a két kör ugyanakkora, akkor \beta derékszög, ha a jobb oldali kör a kisebb, akkor \beta tompaszög, mindenesetre \alpha<\beta<180o-\alpha. Minthogy az O2M egyenes felezi az FO2H szöget, O1M pedig az EO1G szöget,

O_1O_2M\sph=\frac{\alpha+\beta}{2}-\alpha, \qquad
O_2O_1M\sph=\alpha+\frac{(180^\circ-\beta)-\alpha}{2}.

A két szög összege 90o, vagyis az O1O2M háromszög M-nél lévő szöge derékszög. Ez pedig Thalész tétele szerint pontosan azt jelenti, hogy M az O1O2 átmérőjű körvonalra esik.


Statisztika:

83 dolgozat érkezett.
5 pontot kapott:58 versenyző.
4 pontot kapott:13 versenyző.
3 pontot kapott:3 versenyző.
2 pontot kapott:2 versenyző.
1 pontot kapott:2 versenyző.
0 pontot kapott:5 versenyző.

A KöMaL 2012. szeptemberi matematika feladatai