Mekhmatik
24

Задание 24 — №315047

Геометрические задачи на доказательство

Правильные многоугольникиФИПИ: 7.3 Многоугольники

Условие

Дан пра­виль­ный ше­сти­уголь­ник. До­ка­жи­те, что если его вер­ши­ны по­сле­до­ва­тель­но со­еди­нить от­рез­ка­ми через одну, то по­лу­чит­ся рав­но­сто­рон­ний тре­уголь­ник.

Дан правильный шестиугольник. Докажите, что если его вершины последовательно соединить отрезками через одну, то получится равносторонний треугольник.

Решение

Чертёж к решению
  1. 1

    Так как шестиугольник правильный, все его стороны равны, то записываем: $AB=BC=CD=DF=FG=GA$. Результат: стороны шестиугольника равны.

  2. 2

    Соединяя вершины шестиугольника через одну, получаем треугольник с вершинами $A$, $C$ и $F$. Результат: построен треугольник $ACF$.

  3. 3

    Рассмотрим треугольники $ABC$, $CDF$ и $FGA$. В треугольнике $ABC$ имеем $AB=BC$, в треугольнике $CDF$ имеем $CD=DF$, а в треугольнике $FGA$ имеем $FG=GA$. Кроме того, соответствующие углы равны: $\angle B=\angle D=\angle G$. Результат: выделены треугольники с равными сторонами и углами.

  4. 4

    Применяем теорему равенства треугольников по двум сторонам и углу между ними (SAS). Подставляем: в каждом треугольнике две равные стороны и равный угол между ними: например, в $ABC$ стороны $AB$ и $BC$, а угол $\angle B$. Результат: треугольники $ABC$, $CDF$ и $FGA$ равны.

  5. 5

    Из равенства этих треугольников следует равенство соответствующих сторон, в частности, $AF=AC=CF$. Результат: треугольник $ACF$ равносторонний, то есть правильный.

Ответ: треугольник ACF — правильный