Если ось симметрии четырёхугольника проходит через его среднюю линию, то отрезки сторон, разделённые средней линией, перпендикулярны оси симметрии, значит они параллельны. Если осью симметрии четырёхугольника является его диагональ, то она делит его на два равных равнобедренных треугольника с основанием, лежащим на диагонали. Итак, в нашем четырёхугольнике все стороны равны и параллельны, значит он, как минимум, ромб. Средняя линия ромба параллельна двум сторонам и, являясь осью симметрии, перпендикулярна двум другим, значит стороны ромба попарно параллельны и перпендикулярны, значит наш четырёхугольник - квадрат. Доказано.
Даны точки a) А(1,1) и В(3,3). Уравнение АВ: (х-1)/(3-1) = (у-1)/(3-1). х-1 = у-1 или у = х. Это уравнение прямой, проходящей через начало координат, α = 45°. Заданное геометрическое место точек, равно удалённых от точек А и В - это перпендикуляр к середине отрезка АВ. Угловой коэффициент такой прямой равен -1/1 = -1. И уравнение получаем у = -х + в. Для нахождения параметра в надо найти координаты точки С - середины АВ. С((1+3)/2=2; (1+3)/2=2) = (2; 2). Подставим эти данные в уравнение прямой у = -х + в: 2 = -2 + в, отсюда в = 4.
Если осью симметрии четырёхугольника является его диагональ, то она делит его на два равных равнобедренных треугольника с основанием, лежащим на диагонали.
Итак, в нашем четырёхугольнике все стороны равны и параллельны, значит он, как минимум, ромб. Средняя линия ромба параллельна двум сторонам и, являясь осью симметрии, перпендикулярна двум другим, значит стороны ромба попарно параллельны и перпендикулярны, значит наш четырёхугольник - квадрат.
Доказано.
Уравнение АВ: (х-1)/(3-1) = (у-1)/(3-1).
х-1 = у-1 или у = х.
Это уравнение прямой, проходящей через начало координат, α = 45°.
Заданное геометрическое место точек, равно удалённых от точек А и В - это перпендикуляр к середине отрезка АВ.
Угловой коэффициент такой прямой равен -1/1 = -1.
И уравнение получаем у = -х + в.
Для нахождения параметра в надо найти координаты точки С - середины АВ.
С((1+3)/2=2; (1+3)/2=2) = (2; 2).
Подставим эти данные в уравнение прямой у = -х + в:
2 = -2 + в, отсюда в = 4.
ответ: у = -х + 4.
Вторая задача решается аналогично.