Чтобы доказать, что 4 отмеченные точки являются вершинами еще одного квадрата, начнем с определения квадрата и его свойств.
Пусть ABCD – наш исходный квадрат. Обозначим его стороны как AB, BC, CD и DA. На продолжениях этих сторон, давайте отметим точки E, F, G и H так, что отрезки AE = C = BF = D = CG = A = DH = B. Здесь каждая пара отрезков равна равноудалена от начальной точки квадрата.
Теперь рассмотрим последовательность этих пунктов:
Параллельность сторон: Поскольку точки E и H лежат на продолжениях стороны AB, а точки F и G на продолжениях стороны BC, отрезки AE и DH параллельны стороне AB, а отрезки BF и CG параллельны стороне BC.
Равные стороны: Из условия видно, что отрезки AE, BF, CG и DH равны по длине. Так как стороны ABCD равны между собой (в квадрате), это свойство сохраняется и для новых отрезков.
Прямые углы: Если линии AB и BC перпендикулярны, то также линии EH и FG будут перпендикулярны, так как они образуют такие же углы с продолжениями сторон AB и BC соответственно.
Таким образом, мы можем заключить, что фигура, образованная точками E, F, G и H, будет являться квадратом, потому что:
- Все стороны равны (AE = BF = CG = DH).
- Углы между соседними сторонами (E, F, G и H) равны 90 градусов.
Следовательно, 4 отмеченные точки E, F, G и H действительно являются вершинами еще одного квадрата.