№1265. Точка является точкой пересечения биссектрис равностороннего треугольника . Докажите, что при повороте вокруг неё на угол треугольник отображается на себя.
Дано:
— равносторонний
— точка пересечения биссектрис
Доказать:
поворот вокруг на отображает на себя
Доказательство:
1) В равностороннем треугольнике все углы равны . Биссектрисы и делят углы и пополам: . Значит, треугольник равнобедренный: и .
2) Так же , и , . Итак, , а три угла по дают в сумме , поэтому лучи , , расположены вокруг точки друг за другом (на рисунке — против часовой стрелки).
3) Повернём плоскость вокруг на в направлении от луча к лучу . Точка перейдёт в точку, лежащую на луче на расстоянии от , то есть в точку (так как ). Аналогично перейдёт в , а — в .
4) Поворот — движение, при нём отрезок отображается на отрезок: , , . Значит, весь треугольник отображается на себя.
Ответ: что и требовалось доказать.