Тема . Преобразования плоскости

Поворот

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела преобразования плоскости
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#131940

Прямые, содержащие стороны данного остроугольного треугольника T,  покрасили в красный, зелёный и синий цвета. Затем эти прямые повернули вокруг центра описанной окружности данного треугольника по часовой стрелке на угол   ∘
120 (прямая сохраняет свой цвет после поворота). Докажите, что три точки пересечения одноцветных прямых являются вершинами треугольника, равного T.

Источники: ВСОШ, ЗЭ, 2023, 10.1 (см. olympiads.mccme.ru)

Показать доказательство

Пусть ABC  — данный треугольник, O  — центр его описанной окружности, D,  E,  F  — середины его сторон BC,  CA,  AB  соответственно, так что DEF  подобен ABC  с коэффициентом 1∕2  и

OD ⊥ BC,  OE ⊥CA,  OF ⊥ AB.

Пусть при повороте вокруг O  по часовой стрелке на угол 120∘ точка D  переходит в D′.  При таком повороте прямая BC  переходит в перпендикуляр к OD′,  проходящий через D ′,  пусть этот перпендикуляр пересекает BC  в точке K.

PIC

Видим, что прямоугольные треугольники ODK  и OD ′K  равны (симметричны относительно OK  ), и поэтому

             ′
∠KOD  = ∠DOD--= 60∘,
          2

значит, в прямоугольном треугольнике KOD  верно OK = 2OD.

Иными словами, K  получается из D  в результате поворотной гомотетии: поворота с центром O  по часовой стрелке на угол 60∘ и последующей гомотетии с центром O  и коэффициентом 2.  Аналогичный результат получим для других точек L,  M  пересечения одноцветных прямых.

Таким образом, треугольник KLM  получается из DEF  поворотной гомотетией с центром O  и коэффициентом 2.  Тогда KLM  подобен DEF  с коэффициентом 2,  следовательно, равен ABC.

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!