Задача 1
Точки A, B, C и D лежат на окружности. Докажите, что если дуги AB и CD равны, то AB = CD.
Решение
Дано: \(A\), \(B\), \(C\), \(D\) лежат на окружности с центром \(O\), \(\smile AB = \smile CD\). Доказать: \(AB = CD\).
-
Если дуги меньше полуокружности, то \(\angle AOB = \smile AB\) и \(\angle COD = \smile CD\), значит, \(\angle AOB = \angle COD\). Если дуги больше полуокружности, то \(\angle AOB = 360^\circ - \smile AB = 360^\circ - \smile CD = \angle COD\). Если обе дуги — полуокружности, то \(AB\) и \(CD\) — диаметры и равны сразу.
-
В треугольниках \(AOB\) и \(COD\): \(OA = OC\), \(OB = OD\) (радиусы), \(\angle AOB = \angle COD\). Они равны по первому признаку, поэтому \(AB = CD\).
Ответ
Равным дугам соответствуют равные центральные углы, а равнобедренные треугольники с равными углами при вершине и равными боковыми сторонами равны.
Подробнее — в теме «Центральный угол и градусная мера дуги».