Задача 1
Условие (кратко)
Докажите, что равные хорды окружности равноудалены от её центра.
Решение
Дано: окружность с центром \(O\) радиуса \(r\), хорды \(AB = CD\), \(OH \perp AB\), \(OK \perp CD\). Доказать: \(OH = OK\).
- Треугольники \(AOB\) и \(COD\) равнобедренные (\(OA = OB = OC = OD = r\)). Высота \(OH\) равнобедренного треугольника, проведённая к основанию, является и медианой, поэтому \(AH = \dfrac{AB}{2}\). Так же \(CK = \dfrac{CD}{2}\), значит, \(AH = CK\).
- Прямоугольные треугольники \(OAH\) и \(OCK\) равны по гипотенузе (\(OA = OC\)) и катету (\(AH = CK\)).
- Отсюда \(OH = OK\) — расстояния от центра до хорд равны.
- Если хорды — диаметры, обе проходят через центр и оба расстояния равны нулю.
Ответ
Утверждение доказано — расстояния от центра до равных хорд равны.
Почему так
Прямоугольные треугольники из радиуса, половины хорды и перпендикуляра равны по гипотенузе и катету.
Подробнее — в теме «Диаметры и хорды окружности».