Олимпиадная задача по планиметрии: параллельные стороны 50-угольника (8-9 класс)
Задача
Вершины 50-угольника делят окружность на 50 дуг, длины которых – 1, 2, 3, ..., 50 в некотором порядке. Известно, что каждая пара "противоположных" дуг (соответствующих противоположным сторонам 50-угольника) отличается по длине на 25. Докажите, что у 50-угольника найдутся две параллельные стороны.
Решение
Уменьшим окружность в 25 раз. Пусть ak – k-я сторона, а Lk – длина соответствующей дуги (мы нумеруем по кругу и допускаем номера k > 50, подразумевая в таком случае ak–50 вместо ak и т. п.). Стороны ak и ak+25 параллельны, когда заключенные между ними дуги равны, то есть когда число
Sk = (Lk+1 + Lk+2 + ... + Lk+24) – (Lk+26 + Lk+27 + ... + Lk+49) равно нулю. Число Sk чётно, как сумма 24 разностей Lk+1 – Lk+26, Lk+2 – Lk+27, ..., равных ±1. Разность соседей Sk+1 – Sk = (Lk+25 – Lk) + (Lk+26 – Lk+1) может принимать значения 0 и ±2. Очевидно, S26 = – S1. Поэтому, где-то между S1 и S26 число Sk обращается в нуль, что и требовалось.
Ответ
Ответ задачи отсутствует
Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь