Домашние задания: Геометрия
Доказательство в окружности
В окружности взяты 2 рандомные несовпадающие хорды. К ним проведены серединные перпендикуляры. Докажите, что эти перпендикуляры пересекаются в центре окружности.
Рисовать лень. Сейчас буду словами описывать :).
Лемма. Для любой хорды линия, соединяющая середину этой хорды и центр окружности, будет перпендикулярна хорде. То есть серединный перпендикуляр к любой хорде пройдёт через центр окружности.
Докажем сей факт. Проведём хорду. Из центра к концам хорды проведём радиусы. Они равны как радиусы одной окружности - значит, получился равнобедренный треугольник. В нём медиана (линия из центра окружности к середине хорды) также является высотой (ну или если угодно - высота, то есть линия из центра окружности, перпендикулярная хорде, также является медианой). Значит, то, что проходит через середину хорды из центра, перпендикулярно ей. То есть серединный перпендикуляр к любой хорде обязательно пройдёт через центр - что и требовалось доказать.
Теперь рассмотрим 2 несовпадающие хорды. Серединные перпендикуляры обеих проходят через центр окружности - значит, эти серединные перпендикуляры либо полностью совпадают, либо пересекаются в центре.
Полностью совпадать они так-то могут. Проведём некоторый диаметр и обзовём его серединным перпендикуляром. Находим на нём любую точку, отличную от середины, и проводим через неё перпендикуляр до пересечения с окружностью - получаем хорду, для которой наш диаметр в самом деле является серединным перпендикуляром. Таких хорд, понятное дело, бесконечно много. Все параллельны.
А вот если исходные хорды не параллельны, то и серединные перпендикуляры их не могут совпадать. Тогда они пересекаются в единственной точке, и это центр окружности.
Лемма. Для любой хорды линия, соединяющая середину этой хорды и центр окружности, будет перпендикулярна хорде. То есть серединный перпендикуляр к любой хорде пройдёт через центр окружности.
Докажем сей факт. Проведём хорду. Из центра к концам хорды проведём радиусы. Они равны как радиусы одной окружности - значит, получился равнобедренный треугольник. В нём медиана (линия из центра окружности к середине хорды) также является высотой (ну или если угодно - высота, то есть линия из центра окружности, перпендикулярная хорде, также является медианой). Значит, то, что проходит через середину хорды из центра, перпендикулярно ей. То есть серединный перпендикуляр к любой хорде обязательно пройдёт через центр - что и требовалось доказать.
Теперь рассмотрим 2 несовпадающие хорды. Серединные перпендикуляры обеих проходят через центр окружности - значит, эти серединные перпендикуляры либо полностью совпадают, либо пересекаются в центре.
Полностью совпадать они так-то могут. Проведём некоторый диаметр и обзовём его серединным перпендикуляром. Находим на нём любую точку, отличную от середины, и проводим через неё перпендикуляр до пересечения с окружностью - получаем хорду, для которой наш диаметр в самом деле является серединным перпендикуляром. Таких хорд, понятное дело, бесконечно много. Все параллельны.
А вот если исходные хорды не параллельны, то и серединные перпендикуляры их не могут совпадать. Тогда они пересекаются в единственной точке, и это центр окружности.
Верь на слово или не верь.
Похожие вопросы
- Связь радиусов окружностей
- Из точки А проведены две касательные к окружности с центром в точке
- Помогите решить задачу по геометрии 8 класс пожалуйста!! Тема "Окружность"
- Найти радиус вписанной окружности треугольника
- Как найти квадрат расстояния от центра окружности до прямой?
- Найти радиус окружности.
- В прямоугольном треуг один из углов = 30 . найдите меньшую сторону треуг, если радиус вписанной в него окружности = 4 см
- Вневписанная окружность и прямоугольный треугольник
- Через точку А проведены касательные АВ(В-точка касания)и секущая,которая пересекает окружность в точках P и Q...
- Геометрия окружности срочно