Ystäväni Tuomas Salo törmäsi Moskovan-vierailullaan viime vuosituhannen lopulla seuraavaan oivallisen kauniiseen pulmaan.
Valitaan mielivaltaisesti piste
positiiviselta
-akselilta väliltä
ja piste
positiiviselta
-akselilta väliltä
. Valitaan piste
mistä tahansa origokeskisen yksikköympyrän kehältä koordinaatiston ensimmäisestä neljänneksestä. Osoita, että kolmion
piiri on enemmän kuin
.
Ellet muuten usko, voit liikutella pisteitä oheisessa Geogebra-appletissa. Jos appletti ei näy tässä, voit leikkiä sillä Geogebratubessakin.
[advanced_iframe securitykey=”2b1ba94560c21eedb7035dc0cdad224ebb2328fa” src=”https://tube.geogebra.org/material/iframe/id/1950607/width/800/height/503/border/888888/rc/false/ai/false/sdz/false/smb/false/stb/false/stbh/true/ld/false/sri/true/at/auto” width=”600px” height=”503px” style=”border:0px;” style=”border:0px;”]
Ratkaisu: Tämän ongelman voinee ratkaista algebrallakin – Pythagoraan lausetta ja muutamia luotaantyöntäviä yhtälöitä ja niin edelleen. Seuraava ratkaisu on kuitenkin kauneudessaan ilmiömäinen ja, mikä tärkeintä, täysin riittävä.
Peilataan piste
– ja
-akseleiden suhteen pisteiksi
ja
.Nyt symmetrian nojalla janat
ja
ovat keskenään yhtä pitkät, samoin janat
ja
. Näin ollen kolmion
piiri on sama kuin murtoviivan
pituus. Koska
on ympyrän halkaisija, ja siis pituudeltaan
, on kysytty piiri selvästi tätä pidempi.