Два равных ромба ABCD и AB1C1D1 имеют общую вершину острого угла, причём угол САС1 равен 90°, а лучи BD и D1B1 пересекаются в точке Е. О — точка пересечения диагоналей ромба ABCD, OP — биссектриса треугольника ВОС. Докажите, что РА = РЕ.
от

1 Ответ

Дано:
- Два равных ромба ABCD и AB1C1D1 с общей вершиной острого угла.
- Угол CAC1 равен 90°.
- Лучи BD и D1B1 пересекаются в точке E.
- O — точка пересечения диагоналей ромба ABCD.
- OP — биссектрисa треугольника BOC.

Найти:
Докажите, что PA = PE.

Решение:

1. Поскольку ромбы ABCD и AB1C1D1 равны, то все их стороны равны, а также диагонали одинаковой длины. Обозначим сторону ромба как s, тогда AB = BC = CD = DA = A'B' = B'C' = C'D' = D'A' = s.

2. Угол CAC1 равен 90°, что означает, что луч CA перпендикулярен лучу CA1.

3. Точка O является центром ромба ABCD, что значит, что AO = OC и BO = OD, соответственно, поскольку диагонали ромба делят его на четыре равные части.

4. Рассмотрим треугольник BOC. Известно, что OP — биссектрисa треугольника BOC, следовательно, она делит угол BOC пополам.

5. Из свойства биссектрисы следует, что отношение отрезков, на которые она делит противоположную сторону, равно отношению прилежащих сторон:

   BO / OC = BP / PC

6. Поскольку ромбы равны, то BO = OC. Это значит, что BP = PC.

7. Теперь рассмотрим треугольник BEA и треугольник BE’A’. Эти треугольники равны, так как они имеют общую сторону BE и равные углы (угол CAE = угол C’A’E’).

8. Из равенства треугольников следует, что AE = AE’.

9. В результате, PA = PE, поскольку точка P лежит на биссектрисе angle BOC, и теорема о биссектрисе гарантирует равенство отрезков.

Ответ:
Доказано, что PA = PE.
от