№1343. При данном движении каждая из вершин треугольника отображается на себя. Докажите, что любая точка плоскости отображается на себя.
Дано:
движение : , ,
Доказать:
для любой точки
Доказательство:
Пусть — произвольная точка плоскости, . Движение сохраняет расстояния, вершины на месте, поэтому
Допустим, что . Тогда каждая из точек , , равноудалена от концов отрезка и поэтому лежит на серединном перпендикуляре к . Значит, , , лежат на одной прямой, а это невозможно: они — вершины треугольника. Следовательно, , что и требовалось доказать.
Другой способ (через задачу 1248):
Тождественное преобразование (каждая точка переходит в себя) — движение, и оно отображает , , в себя. По задаче 1248 существует не более одного движения, при котором , , переходят в , , . Поэтому данное движение совпадает с тождественным: любая точка плоскости отображается на себя.
Ответ: любая точка плоскости отображается на себя — доказано.