№1411. При данном движении точка отображается в точку , а точка — в точку . Докажите, что — центральная симметрия или осевая симметрия.
Дано:
— движение, , ,
Доказать:
— центральная или осевая симметрия
Доказательство:
1) Пусть — середина , — серединный перпендикуляр к , — центральная симметрия с центром , — осевая симметрия относительно . Оба движения переводят и .
2) Возьмём точку , не лежащую ни на прямой , ни на прямой . Пусть . Движение сохраняет расстояния, поэтому
3) Точки и обладают тем же свойством: , и , . Но точка с условиями , — общая точка двух окружностей с различными центрами и , а таких точек не больше двух. Точки и различны ( и лежат по разные стороны от , а и — по одну). Значит, или .
4) Если , то движения и переводят вершины треугольника в одни и те же точки , , . По задаче 1248 такое движение единственно, поэтому — центральная симметрия. Если , то так же — осевая симметрия.
Итак, — центральная симметрия (относительно середины ) или осевая симметрия (относительно серединного перпендикуляра к ), что и требовалось доказать.
Вывод: — симметрия относительно середины или относительно серединного перпендикуляра к .