Условие
Докажите, что выпуклый многоугольник имеет центр симметрии тогда и только
тогда, когда его можно представить в виде суммы нескольких отрезков.
Решение
Если
I1, ...,
In — отрезки, расположенные на плоскости, а
O1, ...,
On — их середины, то многоугольник
I1 + ... +
In симметричен относительно точки
O1 + ... +
On.
Рассмотрим теперь выпуклый многоугольник
A1...
A2n с центром симметрии
O. Перенесём отрезки
A1A2,
A2A3, ...,
AnAn + 1 параллельно так,
чтобы их середины попали в точку
O. Увеличим эти отрезки в
n раз, оставив их
середины неподвижными. Пусть
I1, ...,
In — полученные отрезки. Тогда
сумма
I1 + ... +
In — исходный многоугольник.
Источники и прецеденты использования