Umkreismittelpunkt-Konstruktion

Gegeben ist ein Dreieck ABC und ein beliebiger Punkt P, zu dem der isogonal konjugierte Punkt P' konstruiert werden soll.

Konstruktionsbeschreibung
Der Punkt P wird an den drei Dreiecksseiten gespiegelt, somit entstehen die Punkte A', B' und C'. Zum Dreieck A'B'C' wird der Umkreismittelpunkt konstruiert. Er ist der isogonal konjugierte Punkt P' zu P.


Beweis

1. Teil:

zu zeigen: Die Mittelsenkrechte m der Strecke A'B' verläuft durch den Punkt C.

Der Punkt B' entsteht durch Spiegelung des Punktes P an der Geraden AC, ebenso entsteht der Punkt A' durch Spiegelung des Punktes P an der Geraden BC. Die Gerade m ist Mittelsenkrechte zu A'B'. Aufgrund der Spiegelung an AC ist|PC| = |B'C| und wegen der Spiegelung an BC ist |PC| = |A'C| und somit ist das Dreieck A'B'C gleichschenklig.
Aus der Gleichschenkligkeit des Dreiecks A'B'C folgt, dass die Gerade m als Mittelsenkrechte der Basis durch den Punkt C verläuft.

2. Teil:


Die Geraden PC und m zerteilen γ in die drei Teilwinkel .
Zu zeigen ist: (d.h. m ist die isogonal konjugierte Ecktransversale zu PC)

Seien und weitere Winkel mit Scheitelpunkt C wie eingezeichnet.
1. Das Dreieck PCB' ist gleichschenklig:
2. Das Dreieck A'CP ist gleichschenklig:
3. Das Dreieck A'CB' ist gleichschenklig:

Durch Einsetzen der ersten beiden Gleichungen in die dritte Gleichung erhält man:

=> => .

Für andere Lagebeziehungen von P zu m ergibt sich ein ganz analoger Beweis.

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Jan Kratschmer, R.Albers, erstellt mit GeoGebra