Az
animáció segítségével meggyőződhetünk arról, hogy az O' pont az ABC háromszög AB oldalához írt
kör középpontja. Ez a kör érinti az ABC háromszög AB oldalát,
valamint AC
és BC
oldalegyeneseit.
A
sejtés bizonyításához megmutatjuk, hogy az O' pont illeszkedik
az ABC
háromszög A
csúcsánál lévő külső szögfelezőjére. Az ismertetett bizonyításhoz
hasonlóan megmutatható, hogy O'
a B
csúcsnál lévő külső szögfelezőnek is pontja, és mivel a
konstrukcióból adódóan az A
csúcsnál lévő belső szögfelezőn is rajta van, ezért valóban csak az AB oldalhoz
írt kör középpontja lehet.
Jelölje
az ABC
háromszög belső szögeit .
Ekkor . Először
megmutatjuk, hogy az AOD
háromszög egyenlőszárú, továbbá AD=OD. Mindenek előtt
megjegyezzük, hogy e háromszög D
csúcsánál épp az AC
köríven nyugvó kerületi szöget találunk, ezért a kerületi szögek
tételét alkalmazva
adódik. Másrészt AO
és CO az ABC háromszög
szögfelezőire illeszkednek, ezért az ACO háromszögben és , így a háromszög O csúcsnál lévő
külső szögére . A kerületi szögek
tétele szerint a BD
köríven ugyanakkora szögek nyugszanak, ezért , és így az AOD háromszögben , azaz a háromszög
valóban egyenlőszárú és AD=OD.
A
középpontos tükrözés miatt azonban OD=O'D, amiből
következik, hogy az AO'D
háromszög is egyenlőszárú, ezért az AO' alapon fekvő
szögei megegyeznek. E szögek összege azonban megjelenik a D csúcsnál lévő
külső szögnél is, vagyis a szögek összege , így . Most már
láthatjuk, hogy . Ez
azt jelenti, hogy AO
és AO'
merőlegesek egymásra, vagyis AO'
merőleges az ABC
háromszög belső szögfelezőjére, ami csak úgy képzelhető el, hogy AO' illeszkedik az ABC háromszög külső
szögfelezőjére. Épp ezt akartuk megmutatni.
|