Задача: точки A, B, C, D произвольны на плоскости и выполняется AB = BC = CD (векторы). Выразим координаты точек через векторы.
Решение:
Пусть общий вектор-шаг v задаёт равенство векторов: AB = BC = CD = v, где v — ненулевой вектор.
Обозначим позиции точек как векторы a, b, c, d соответственно. Тогда:
- AB = b − a = v, следовательно b = a + v.
- BC = c − b = v, следовательно c = b + v = (a + v) + v = a + 2v.
- CD = d − c = v, следовательно d = c + v = (a + 2v) + v = a + 3v.
Итак, точки расположены на одной прямой в равных шагах: b = a + v, c = a + 2v, d = a + 3v.
- Проверка дополнительных расстояний/векторов:
- BD = d − b = (a + 3v) − (a + v) = 2v.
- AC = c − a = 2v.
- AD = d − a = 3v.
- AB = BC = CD = v (по условию).
- Геометрический смысл: A, B, C, D лежат на одной прямой и образуют последовательный отрезок одинаковой длины AB = BC = CD.
Дополнительная формулировка без введения новой буквы v: Если обозначить общий вектор AB как v (то есть v = ⃗AB), то:
- b = a + ⃗AB,
- c = a + 2 ⃗AB,
- d = a + 3 ⃗AB.
Примечание: если v = 0, то все точки совпадают, но условие AB = BC = CD в таком случае тривиально выполняется. В реальной задаче обычно предполагают v ≠ 0.