Задача 1
Докажите, что любая прямая, проходящая через центр окружности, является её осью симметрии.
Решение
Дано: окружность с центром \(O\) и радиусом \(r\), прямая \(l\) проходит через \(O\). Доказать: \(l\) — ось симметрии окружности.
Возьмём любую точку \(M\) окружности и симметричную ей точку \(M_1\) относительно \(l\).
-
Если \(M \in l\), то \(M_1 = M\) и лежит на окружности.
-
Если \(M \notin l\), то \(l\) — серединный перпендикуляр к отрезку \(MM_1\). Точка \(O\) лежит на \(l\), поэтому равноудалена от концов отрезка: \(OM_1 = OM = r\). Значит, \(M_1\) лежит на окружности.
Каждая точка окружности переходит в точку той же окружности, поэтому \(l\) — ось симметрии.
Ответ
Центр лежит на оси, а каждая точка оси равноудалена от точки и её симметричной.
Подробнее — в теме «Осевая симметрия».