Árki Tamás és Hraskó András
Kísérletező geometria
Készült a Közoktatási Modernizációs Közalapítvány (KOMA) támogatásával
szv00705 feladatHány olyan kardioid van, amely egy adott háromszög
mindhárom oldalegyenesét érinti, és van olyan oldalegyenes, amelyet kétszer is?
A(z) szv00705 feladat 1. megoldásaA "Morely tétele" cikkben
"Morley V. állítása" néven szereplő tételt használjuk.
Legyenek a háromszög oldalegyenesei
e1, e2 és e3.
Ha e3
a kettős érintő, akkor az e2, e3, e3,
illetve az e1, e3, e3
egyeneshármasok szögharmadolóinak metszéspontját kell tekinteni. Mindkettő
szögharmadolóból három van, így 9 metszéspontot kapunk. Ugyanennyit kapunk,
ha e1 vagy e2 a kettős érintő.
A(z) szv00705 feladat 2. megoldásaLegyenek a háromszög oldalegyenesei
e1,
e2 és
e3.
Tegyük rá a kardioidot az
e1
oldalegyenesre, hogy kétszer is érintse. Azután toljuk el úgy, hogy
e2–t
is érintse. Ezt háromféleképpen is megtehetjük, hiszen bármelyik iránnyal
párhuzamosan három érintője is van a kardioidnak. Ezután nagyítsuk fel a
kardioidot az
E3=
e1∩e
2
pontból úgy, hogy érintse
e3-at.
Ezt is háromféleképpen tehetjük meg, hiszen az
e3 iránnyal
párhuzamosan is három érintő van. Innen már adódik, hogy a keresett kardioidok száma 3×3×3.