Условие
Пусть движение плоскости переводит фигуру
F в фигуру
F'. Для каждой пары
соответственных точек
A и
A' рассмотрим середину
X отрезка
AA'.
Докажите, что либо все точки
X совпадают, либо все они лежат на одной прямой,
либо образуют фигуру, подобную
F.
Решение
Если движение несобственное, то согласно задаче
17.37 оно представляет
собой скользящую симметрию относительно некоторой прямой
l. В таком случае
все точки
X лежат на прямой
l.
Если движение собственное, то согласно задаче
17.36 оно является либо
параллельным переносом на вектор
a, либо повротом на угол
, где
0 <
180
o (этот поворот может быть либо по часовой
стрелке, либо против). Если движение является переносом на вектор
a, то точка
X получается из точки
A переносом на вектор
a/2. Если движение является поворотом на
180
o, то все
точки
X совпадают с центром поворота. Если движения вляется поворотом на угол
, где
0 <
< 180
o, то точка
X получается из точки
A
повотором на угол
/2 и гомотетией с коэффициентом
cos(
/2).
Источники и прецеденты использования