Задача 98120

Темы:    [ Свойства медиан. Центр тяжести треугольника. ] [ Повороты на $60^\circ$ и $120^\circ$ ] [ Векторы помогают решить задачу ]

Сложность: 4- Классы: 10,11

Условие

Автор: Быковский И.

Пусть M – центр тяжести (точка пересечения медиан) треугольника ABC. При повороте на 120° вокруг точки M точка B переходит в точку P, при повороте на 240° вокруг точки M (в том же направлении) точка C переходит в точку Q. Докажите, что либо треугольник APQ – правильный, либо точки A, P, Q совпадают.

Решение

Пусть R – поворот на 60°. Заметим, что  R²(a) + a = R(a)  для любого вектора a. Как известно,     Отсюда     Аналогично     что и требовалось.

Замечания

8 баллов

Источники и прецеденты использования

олимпиада
Название	Турнир городов
Турнир
Дата	1991/1992
Номер	13
вариант
Вариант	осенний тур, основной вариант, 10-11 класс
Задача
Номер	5