№832. Найдите множество середин всех отрезков, соединяющих данную точку со всеми точками данной прямой, не проходящей через эту точку.
Дано:
прямая и точка
Найти:
множество середин отрезков , где
Решение:
Проведём перпендикуляр к прямой и отметим его середину . Через точку проведём прямую , параллельную .
Пусть — произвольная точка прямой , а — середина отрезка . В треугольнике отрезок — средняя линия, поэтому , то есть точка лежит на прямой .
Обратно, пусть — произвольная точка прямой . Луч пересекает прямую в некоторой точке (так как и лежит между и ). В треугольнике прямая параллельна и проходит через середину , значит, она проходит через середину , то есть — середина отрезка .
Итак, искомое множество — прямая , параллельная данной прямой и проходящая через середину перпендикуляра, опущенного из точки на эту прямую.
Ответ: прямая, параллельная данной прямой и проходящая посередине между данной точкой и данной прямой.