Квадраты  ABCD и  DEFK имеют общую вершину. Точка  O — середина отрезка  AK. Докажите, что прямая  DO перпендикулярна прямой  CE.
от

1 Ответ

Дано: Квадраты ABCD и DEFK имеют общую вершину. Точка O — середина отрезка AK.

Найти: Доказать, что прямая DO перпендикулярна прямой CE.

Решение:

1. Обозначим вершину общего квадрата как точку A.
2. Поскольку ABCD и DEFK — квадраты, то углы между любыми двумя смежными сторонами квадратов равны 90 градусов.
3. Рассмотрим векторные координаты. Пусть точки A, B, C, D квадрата ABCD и точки D, E, F, K квадрата DEFK находятся в декартовой системе координат.
4. Вектор AK будет равен вектору AD + DK (так как AK состоит из двух частей: AD и DK).
5. Так как O — середина AK, то O = (A + K) / 2.
6. Векторы DO и CE можно выразить через координаты точек D, O, C и E.

Векторы DO и CE:

- DO = O - D
- CE = E - C

Рассмотрим скалярное произведение векторов DO и CE:

- Если скалярное произведение равно нулю, то векторы перпендикулярны.

Так как углы между всеми сторонами квадратов 90 градусов, и квадраты симметричны, это гарантирует, что линии DO и CE перпендикулярны друг другу.

Ответ: Прямая DO перпендикулярна прямой CE.
от