Interaktív geometriai feladatgyűjtemény
Nyitólap Elérhetőségek

Menü
Szerkesztési feladatok
Területátalakítások
Szabályos sokszögek
Pitagorasz tétele
Tengelyes tükrözés
Középpontos tükrözés
Forgatás
Eltolás
Szélsőérték-feladatok
(Markó Gábor munkája)


Adott az ABC hegyesszögű háromszög, valamint egy valós szám. Vegyünk fel a háromszög AC oldalán egy változtatható D pontot, majd szerkesszünk olyan DEFG téglalapot, amelynek EF oldala a háromszög AB oldalára illeszkedik, továbbá teljesül.
Milyen alakzaton mozog a téglalap G csúcsa, ha D befutja a háromszög AC oldalát?
Észrevételeink alapján hogyan szerkeszthető (euklideszi értelemben) olyan DEFG négyzet, amelynek EF oldala az AB oldalra, D csúcsa az AC, míg G csúcsa a háromszög BC oldalára illeszkedik?

A szerkesztés lépései

1. lépés: A D csúcsot az AC oldal pontjaként kell megszerkeszteni (Alakzat pontja funkció).

2. lépés:  D-ből merőlegest állítunk az AB oldalra, így kapjuk az E pontot.

3. lépés: A D középpontú DE sugarú kör kimetszti a D ponton át DE-re emelt merőlegesből az E' pontot, nyilván DE=DE'.

4. lépés: A Centrális nyújtás funkció segítségével megszerkesztjük a G pontot; az E' pontot nyújtjuk a D középpontból, a hasonlóság aránya pedig .

5. lépés: A G pontból merőlegest állítunk az AB egyenesre, a talppontként kapott metszéspont a téglalap G csúcsa.

A G pont nyomvonalának megjelenítéséhez el kell indítani a D pontra vonatkozó animációt, a mértani hely mutatásához pedig aktiválni kell a Nyomvonal mutatása funkciót.

A G pont egy A csúcsból kiinduló szakaszon mozog, ami azonnal következik abból, hogy a DEFG téglalapok mind középpontosan hasonlók egymáshoz, a hasonlóság középpontja az A csúcs, továbbá a hasonlóság során a középpont, a pont és képe egy egyenesre illeszkednek.

Az animáció indítása

A háromszögbe írt négyzet szerkesztése már könnyen megtörténhet: a  csúszka értékét 1-re kell állítani, a D csúcsot pedig addig kell mozgatni az AC oldalon, amíg a G pont nem illeszkedik a BC szakaszra. Ez persze euklideszi értelemben nem tekinthető szerkesztésnek, de a fenti észrevételek segíthetnek ezen a problémán is. Elegendő ugyanis egyetlen olyan négyzetet szerkeszteni, amelynek D csúcsa az AC oldalra, EF oldala pedig az AB oldalra esik. Az összes ilyen négyzet G csúcsa egy szakaszt ír le, amelynek egyik végpontja A, így a szakaszt tartalmazó félegyenes már megszerkeszthető. Ahol a félegyenes elmetszi a BC oldalt, ott lesz a szerkesztendő négyzet egyik csúcs. A négyzet szerkesztése innen már teljesen nyilvánvaló.

Az animáció indítása