Решение задачи по шагам
Дано: отрезок AB на котором точки P и S такие, что P лежит между A и S. Нужно выписать все отрезки с концами A, P, S и B и сравнить AP и AB.
Упорядочение точек на AB Так как P лежит между A и S, а все точки лежат на AB, то по мере движения от A к B порядок точек будет такой: A, P, S, B. Это следует из того, что P находится между A и S, а S находится на AB между A и B (и B — конец отрезка).
Все отрезки с концами в {A, P, S, B} Перечислим все уникальные пары точек и соответствующие отрезки:
- AB
- AP
- AS
- PS
- PB (или BP)
- SB (или BS)
Итого: AB, AP, AS, PS, PB, SB.
- Сравнение AP и AB Поскольку P лежит на AB внутри отрезка (между A и B), AP является подотрезком AB. Тогда AB = AP + PS + SB и, так как PS > 0 и SB > 0, имеем AP < AB.
Дополнительно можно заметить:
- AP < AS (AS = AP + PS, и PS > 0)
- AS < AB (AB = AS + SB, и SB > 0)
Ответ: AP < AB.