Задача 1
Условие (кратко)
Отрезки AB и CD пересекаются в их общей середине. Доказать, что прямые AC и BD параллельны.
Решение
Дано: \(AB\) и \(CD\) пересекаются в точке \(O\), \(AO = OB\), \(CO = OD\). Доказать: \(AC \parallel BD\).
- В треугольниках \(AOC\) и \(BOD\): \(AO = BO\), \(CO = DO\), \(\angle AOC = \angle BOD\) как вертикальные.
- По первому признаку \(\triangle AOC = \triangle BOD\), поэтому \(\angle OAC = \angle OBD\), то есть \(\angle CAB = \angle DBA\).
- Для прямых \(AC\) и \(BD\) прямая \(AB\) — секущая, точки \(C\) и \(D\) лежат по разные стороны от неё (отрезок \(CD\) пересекает \(AB\)). Значит, углы \(CAB\) и \(DBA\) накрест лежащие.
- Накрест лежащие углы равны, поэтому \(AC \parallel BD\).
Ответ
Утверждение доказано: △AOC = △BOD, ∠CAB = ∠DBA — накрест лежащие, AC ∥ BD
Почему так
Равенство треугольников по первому признаку даёт равные накрест лежащие углы при секущей AB.
Подробнее — в теме «Признаки параллельности двух прямых».