Задача: через середину O отрезка AB проведена прямая, perpendicular AB. Докажите, что каждая точка X на этой прямой одинаково удалена от A и от B. (Т.е. AX = BX для любого X на этой прямой.)
Пояснение и решение
- Что дано
- O — середина отрезка AB, значит AO = OB.
- Через O проведена прямая l, перпендикулярная AB. Любая точка X на этой прямой лево-l имеет угол AOX = 90° и BOX = 90°, т.к. XO ⟂ AB.
- Рассмотрим треугольники AOX и BOX
- Треугольники AOX и BOX являются прямыми треугольниками (угол AOX и угол BOX по 90°).
- По данным AO = OB (O — середина AB).
- Общий катет OX у обоих треугольников одинаков: OX = OX.
- Значит два катета в соответствующих треугольниках равны: AO = OB и OX = OX.
- Применяем признак равенства прямых треугольников
- По признаку LL (две стороны, прилегающие к прямому углу, равны) два прямых треугольника AOX и BOX равны.
- Следствие равенства треугольников: соответствующие стороны AX и BX равны.
- Вывод
- Для любой точки X на прямой l выполняется AX = BX.
- Эта прямая l является перпендикулярной биссектрисой отрезка AB; следовательно, любая точка на ней равнов расстоянию до A и до B.
Короткое резюме: Через середину AB проведена перпендикулярная AB прямая; любые две правые треугольники AOX и BOX имеют по одному катету AO = OB и общий катет OX, следовательно они равны, значит AX = BX. Hence каждая точка X на этой прямой одинаково удалена от A и B.